一种电迁移测试失效时间判定方法

采用铜大马士革工艺制备了用于电迁移测试的样品,对电迁移测试过程中存在的两类电阻-时间(R-t)特征曲线进行了研究.研究发现采用固定电阻变化率作为失效判定标准所得的失效时间分布曲线不能真实地反映样品的实际寿命,而采用第一次阻值跳变点对应的时间作为失效时间所得的分布曲线则更符合电迁移理论.针对两种失效判定方法所得到的不同结果进行了机理分析,结果表明,采用第一次阻值跳变点对应的时间作为失效时间分析电迁移失效更合理.     

互连铝通孔电迁移特征及其可靠性研究

研究了超大规模集成电路铝互连系统中铝通孔的电迁移失效机理及其可靠性寿命评价技术.试验采用CMOS和BiCMOS两种工艺各3组的铝通孔样品,分别在三个温度、恒定电流的加速条件下试验,以通孔开路为电迁移失效判据,最后得到了在加速条件下互连铝通孔的电迁移寿命,其结果符合标准的威布尔分布,试验准确可行.通过电迁移模型对试验数据进行了拟合,得到了激活能、电流加速因子和温度加速因子,计算出了正常工作条件下通孔电迁移的寿命,完成了对铝通孔电迁移的研究和寿命评价.     

金属电迁移测试过程中的电介质击穿效应

金属互连电迁移有断路失效和短路失效两种常规失效模式,其中短路失效是由于发生了析出效应.目前对电迁移断路失效的研究较多,但是对于析出效应(短路失效)的研究较少.研究发现在金属电迁移析出效应监测过程中易产生两种电介质击穿效应,分别为在实验刚开始发生的瞬时电介质击穿(TZDB)效应和测试过程中产生的时间依赖性电介质击穿(TDDB)效应.此外,电介质层材料的介电常数值越高,其耐电介质击穿的能力越高.析出效应的监测电场强度的设定值应该同时考虑电介质层材料与测试结构的特性,监测电场强度的设定范围建议为0.15～0.24 MV/cm,以防止在析出效应监测过程中发生电介质击穿,混淆两种不同的失效机理,造成误判.     

VLSI金属互连电迁移可靠性评估技术研究

在简要介绍电迁移失效机理的基础上,对各种电迁移可靠性实验评估方法的特点进行了分析对比,重点研究了VLSI金属互连电迁移可靠性的噪声评估技术.通过实验数据和结果的对比分析,证明噪声方法不仅可行,而且有着其他传统方法不可比拟的优越性,具有极好的应用前景.     

反熔丝型FPGA电路过电应力失效分析

反熔丝电路作为航天领域广泛使用的核心芯片,其失效机理及是否与反熔丝器件相关尤为重要.对某款反熔丝电路电源过应力失效问题进行机理分析,同时通过逻辑分析并配合EMMI、红外等分析手段,对失效点进行物理定位.在此基础上,进一步通过FIB和SEM观察到时钟网络中某NMOS管漏结及布线发生了严重的电迁移,对电源过应力引起NMOS...     

几种快速分析电迁移失效的新技术

介绍几种快速分析金属膜电迁移失效的新技术：(1)利用晶粒大小分布璜示电迁移性能：(2)用电阻比法作为金属薄膜的监控器：(3)利用噪声测量预示电迁移的可靠性：(4)用内摩擦法分析电迁移失效．     

铜互连可靠性分析

在简要的对铜互连和铝互连进行了比较后,本文从材料特性和集成工艺两方面讨论了铜互连和铝互连对可靠性的不同影响,并详细的分析了一个关键的可靠性失效机理:电迁移(包括通孔损耗和连线损耗).最后讨论了影响铜电迁移的一些工艺要素,如通孔、阻挡层和覆盖层.     

倒装芯片互连凸点电迁移的研究进展

电子产品向便携化、小型化、高性能方向发展,促使集成电路的集成度不断提高,体积不断缩小,采用倒装芯片互连的凸点直径和间距进一步减小和凸点中电流密度的进一步提高,由此出现电迁移失效引起的可靠性问题.本文回顾了倒装芯片互连凸点电迁移失效的研究进展,论述了电流聚集和焊料合金成分对凸点电迁移失效的影响,指出了倒装芯片互连凸点电迁移研究亟待解决的问题.     

电迁移与工艺相关的关系

针对金属化电迁移 ,进行了失效机理与工艺相关性的研究 ;确定了金属晶粒尺寸与金属化可靠性之间存在着直接关系 .金属平均晶粒直径与金属电迁移寿命受金属化溅射工艺条件的影响完全一致 .提出了平均晶粒直径作为能够表征金属化可靠性的特征工艺参数的概念和金属化可靠性在线评价方法 .     

电迁移与工艺相关的关系

针对金属化电迁移,进行了失效机理与工艺相关性的研究;确定了金属晶粒尺寸与金属化可靠性之间存在着直接关系.金属平均晶粒直径与金属电迁移寿命受金属化溅射工艺条件的影响完全一致.提出了平均晶粒直径作为能够表征金属化可靠性的特征工艺参数的概念和金属化可靠性在线评价方法.