Введение
Глава 1. Обзор основных методов, применяющихся для оценки электромиграционной надежности металлических проводников интегральных схем 10
1.1 Ускоренные испытания в микроэлектронике. 10
1.2 Явление электромиграции. 13
1.3 Обзор методик для оценки электромиграционной надежности металлических проводников . 15
1.4 Обзор методик для определения электромиграционных характеристик 20
1.5 Графическое представление результатов эксперимента 23
Глава 2. Анализ отказов алюминиевой металлизации интегральных схем при проведении ускоренных электромиграционных испытаний . 31
2.1 Описание методики электромиграционных измерений 31
2.1.1 Тестовые структуры. 31
2.1.2 Методика ускоренных электромиграционных испытаний.
2.2 Определение температурного коэффициента сопротивления . 35
2.3 Проведение электромиграционных испытаний. 37
2.4 Анализ полученных результатов. 39
2.5 Анализ электромиграционных отказов и образовавшихся дефектов в металлической разводке. 43
2.6 Выводы по главе 2. 49
Глава 3. Исследование взаимосвязи динамики изменения электрического сопротивления проводников ИС, наблюдаемой в процессе ускоренных испытаний, и их электромиграционной надежности 51
3.1 Методик оценки электромиграционной надежности металлических проводников 51
3.2 Пример практического использования новой методики ускоренных электромиграционных испытаний . 61
3.3 Расчет надежностных характеристик металлических проводников. 65
5.3 Выводы по главе 3. 69
Глава 4. Исследование процесса образования и роста дефектов в металлических проводниках в ходе ЭМ испытаний . 70
4.1 Анализ отказов с различным критерием остановки испытаний в проводниках Ti/TiN/Al(Cu,Si)/TiN в слое М1 металлической разводки ИМС 70
4.2 Анализ отказов с различным критерием остановки испытаний в проводниках TiN/Al(Si)/TiN в слое М2 металлической разводки ИМС. 73
4.3 Анализ отказов с различным критерием остановки испытаний в проводниках TiN/Al(Si)/TiN в слое М3 металлической разводки ИМС . 77
4.4 Выбор оптимального критерия отказа при проведении испытаний 81
4.5 Выводы по главе 4. 83
Глава 5. Методика определения электромиграционных параметров металлических проводников на основе проведения ускоренных испытаний при постоянной температуре . 85
5.1 Описание методики определения электромиграционных параметров. 85
5.2 Учет отклонения геометрических размеров поперечного сечения металлических проводников. 87
5.3 Расчет электромиграционных характеристик по экспериментальным данным. 90
5.4 Выводы по главе 5. 94
Заключение 96
Список использованных источников 97
