ترانزیستور اثر میدانی با گیت انباری (Fin Field-Effect Transistor - FinFET)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع ترانزیستورها (Transistor) را در آموزش زیر شرح دادیم :
ترانزیستور اثر میدانی با گیت انباری (Fin Field-Effect Transistor - FinFET) :
FinFET یک ترانزیستور اثر میدانی سه بعدی است که در آن کانال به صورت یک باله (Fin) عمودی از زیرلایه بیرون آمده و گیت دورتادور آن را پوشانده است. این ساختار جانشین MOSFETهای مسطح (Planar) در فناوری های ۲۲ نانومتر و پایین تر (اینتل ۲۰۱۱) شد و انقلاب بزرگی در ادامه قانون مور ایجاد کرد.
در FinFET، کانال در سه طرف توسط گیت احاطه شده است (Tri-gate) که کنترل الکترواستاتیکی بسیار بهتری نسبت به MOSFET مسطح فراهم می کند. این امر باعث کاهش جریان نشتی (Ioff)، بهبود شیب زیرآستانه (SS نزدیک به ۶۰ mV/dec) و کاهش اثرات کانال کوتاه (DIBL) می شود. عرض کانال مؤثر (
\[ W_{eff} \]) با ارتفاع فین (
\[ H_{fin} \]) و تعداد فین ها تعیین می شود.
\[ W_{eff} = 2H_{fin} + W_{fin} \approx 2H_{fin} \quad \text{(برای هر فین)} \]FinFETها امروزه در تمام پردازنده های مدرن (از اینتل، AMD، اپل، کوالکام) استفاده می شوند. آنها امکان کار با ولتاژ پایین و توان مصرفی کم را فراهم می کنند. چالش های FinFET: پیچیدگی ساخت (ایجاد فین های باریک و بلند با نسبت ابعاد بالا)، و افزایش ظرفیت خازنی پارازیتی.
با کاهش ابعاد به زیر ۵ نانومتر، FinFET با محدودیت هایی مواجه شده و نسل بعدی (Gate-All-Around) در حال ظهور است.
