Efecto de cuerpo flotante

El efecto de cuerpo flotante es la dependencia del potencial de cuerpo de un transistor fabricado con tecnología de silicio sobre aislante (SOI) respecto al historial de su polarización y los procesos de recombinación de portadores . El cuerpo del transistor actúa como un condensador contra el sustrato aislante. La carga se acumula en este condensador y puede provocar efectos adversos, como la activación de transistores parásitos en la estructura y fugas en estado apagado, lo que resulta en un mayor consumo de corriente y, en el caso de la memoria de acceso aleatorio dinámico (DRAM), en la pérdida de información de las celdas de memoria. También provoca el efecto de historial , es decir, la dependencia del voltaje umbral del transistor respecto a sus estados anteriores. En dispositivos analógicos, el efecto de cuerpo flotante se conoce como efecto de torsión .

Una contramedida al efecto de cuerpo flotante implica el uso de dispositivos totalmente agotados (FD). La capa aislante en los dispositivos FD es significativamente más delgada que el ancho de agotamiento del canal. Por lo tanto, la carga y, por consiguiente, también el potencial del cuerpo de los transistores, se mantienen fijos. ^{[ 1 ]} Sin embargo, el efecto de canal corto se agrava en los dispositivos FD, el cuerpo aún puede cargarse si tanto la fuente como el drenador están en estado alto, y la arquitectura no es adecuada para algunos dispositivos analógicos que requieren contacto con el cuerpo. ^{[ 2 ]} El aislamiento de trinchera híbrida es otro enfoque. ^{[ 3 ]}

Si bien el efecto de cuerpo flotante presenta un problema en los chips DRAM SOI, se aprovecha como principio fundamental para las tecnologías Z-RAM y T-RAM . Por esta razón, a veces se le denomina el efecto Cenicienta en el contexto de estas tecnologías, porque transforma una desventaja en una ventaja. ^{[ 4 ]} AMD y Hynix licenciaron Z-RAM, pero a partir de 2008no lo habían puesto en producción. ^{[ 5 ]} Otra tecnología similar (y competidora de Z-RAM) desarrollada en Toshiba y perfeccionada en Intel es Floating Body Cell (FBC). ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 5 ] [ 8 ]}

• Takashi Ohsawa; Takeshi Hamamoto (2011). Floating Body Cell: A Novel Capacitor-Less DRAM Cell . Pan Stanford Publishing. ISBN 978-981-4303-07-1.