Envejecimiento de transistores


El envejecimiento del transistor (a veces llamado envejecimiento del silicio ) es el proceso en el que los transistores de silicio desarrollan fallas con el tiempo a medida que se usan, degradan el rendimiento y la confiabilidad y, finalmente, fallan por completo. A pesar del nombre, mecanismos similares pueden afectar a los transistores hechos de cualquier tipo de semiconductor. Los fabricantes compensan esto (así como los defectos de fabricación) haciendo funcionar los chips a velocidades más lentas de lo que inicialmente son capaces.

La electromigración es el movimiento de iones causado por el impulso de la transferencia de electrones en el conductor. Esto da como resultado la degradación del material, lo que provoca fallas intermitentes que son muy difíciles de diagnosticar y fallas eventuales.

La captura de carga está relacionada con la ruptura del óxido de la puerta dependiente del tiempo y se manifiesta como un aumento en la resistencia y el voltaje de umbral (el voltaje necesario para que el transistor conduzca) y una disminución en la corriente de drenaje. Esto degrada el rendimiento del chip con el tiempo, hasta que finalmente los umbrales colapsan. El atrapamiento de carga ocurre de varias maneras:

John Szedon y Ting L. Chu determinaron que la captura de carga era un medio viable para almacenar información digital y se desarrolló en las tecnologías de memoria flash SONOS, MirrorBit y 3D NAND.