为什么芯片的栅极，先从金属换成多晶硅，后来又换回金属，还从平面走向鳍式和环绕结构？
Gate就是栅极。它通过栅介质施加电场，控制沟道中的载流子，进而控制源漏电流。它的发展，要分三条线看：材料、流程、结构。
① 早期金属栅：金属／SiO₂／硅结构建立了MOS晶体管的基本控制方式。
② 自对准硅栅：1967—1968年是重要阶段。多晶硅更适合配合当时的高温源漏工艺，以栅为参照形成源漏，减少对准裕量和寄生电容。
③ 栅氧缩放遇阻：SiO₂／SiON不断减薄，栅介质隧穿漏电增加；栅长缩短又会加重短沟道效应。这是两类问题，需要分别解决。
④ 高k金属栅：2007年Intel 45nm是代表性产业化节点。高k介质在保持栅电容控制能力时允许更大的物理厚度；金属栅消除多晶硅耗尽，并通过有效功函数等手段参与阈值调节。
⑤ 替换金属栅：先用假栅完成部分高温步骤，再移除假栅、形成最终栅结构，是Gate-last的典型思路。高k介质何时形成，还要看具体路线。
⑥ FinFET：把沟道立成鳍，让栅从更多侧面控制。Intel在2011年公布22nm Tri-Gate，相关Ivy Bridge产品于2012年推出。
⑦ GAA：栅围绕纳米片沟道，进一步加强静电控制。2022年三星宣布3nm GAA初始生产；更早已有相关器件研究。
每一步突破，也带来新难点：界面缺陷、功函数控制、鳍尺寸、内侧墙、沟道释放和狭窄空间里的金属填充。
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