Caractérisation de l'électromigration : méthodes résistométriques et analyse du bruit en excès

par Frédéric Verdier

Thèse de doctorat en Électronique

Sous la direction de André Touboul.

Soutenue en 1993

à Bordeaux 1 .

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  • Résumé

    Avec la reduction des dimensions des circuits integres, l'electromigration constitue la limitation majeure de la fiabilite des interconnexions. A l'oppose des methodes classiques souvent longues, l'analyse du bruit en exces aux basses frequences permet une detection precoce et non destructive des degradations dans des pistes soumises a des contraintes thermiques et electriques. L'etude des differents micromecanismes, de diffusion mis en jeu conduit a des modeles de l'evolution de la resistance. En tenant compte des effets mecaniques (contraintes internes, relaxation) pour le debut du phenomene, la variation relative de resistance est modelisee pour des durees plus longues a partir des variations de geometrie induites par les divergences locales du flux de matiere. Les parametres de la relation de black, qui donne la duree de vie moyenne des pistes en fonction de la densite du courant et de la temperature, sont determines par des vieillissements acceleres classiques. Le bruit en exces, mesure sur des structures de test de geometrie et de materiaux divers, presente des comportements differents selon son origine (fluctuations de mobilite ou derive de resistance), ce qui conduit a plusieurs modeles de dependance en fonction des contraintes. La comparaison entre la variation de resistance et le niveau de bruit montre une forte correlation entre ces grandeurs. Cette grande sensibilite justifie l'utilisation de la mesure du bruit en exces comme indicateur precoce de degradations des films metalliques (interconnexions, pistes resistives)

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  • Détails : 180 p

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  • Bibliothèque : Université de Bordeaux. Direction de la Documentation. Bibliothèque Sciences et Techniques.
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  • Cote : FT 93.B-882
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  • Cote : FTR 93.B-882
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