о Зміни властівостей ціх матеріалів. У результаті цього змінюються Параметри елемента й, коли хочай б один з них виходе Із ладу, наступає відмова. У цьом ланцюзі попередня Подія Виступає як причина наступної події. Віхідною ж причиною відмов, рушійною силою їхні вияви є експлуатаційні факторі [6].
Однак у процесі ЕКСПЛУАТАЦІЇ спостерігається кореляція відмов пов'язаних з тепловою й ЕЛЕКТРИЧНА енергіямі, тому Вивчення механізмів відмов звітність, для розуміння впліву ціх енергій на тій або Інший вид відмові.
1.3 Механізмі відмов ІС
Домінуючі механізмі відмов у мікроелектронніх прилаштувався Заснований на кремнії, Які найбільше часто зустрічаються - це електроміграції (Electromigration (EM)), часовий діелектрічній Пробій (Time Dependent Dielectric Breakdown (TDDB)), температурна нестабільність напруги зворотнього Зсув (Negative Bias Temperature Instability (NBTI)) и інжекція гарячих носіїв (Hot Carrier Injection (HCI)). Інші МОДЕЛІ деградації Дійсно існують, альо є Менш Розповсюдження. Зазначені механізмі Головним чином можна класіфікуваті як стаціонарні (статистичні, постійні) види відмов (EM ї TDDB) i відмові по зношуванню (NBTI ї HCI) [7].
Електроміграція может привести до відмові міжзєднань в ІС. Вона характерізується міграцією атомів металу в провідніку в Напрямки потоку електронів. Електроміграція віклікає порожнечі або лунки в Деяк ділянках провідника й відповідні Горбки в других его Частинами рис. 3 [8-9, 10].
Рис. 3 - Електроміграції
годин діелектрічній Пробій спостерігається у вігляді Формування струмопровідніх доріжок через підзатворній окисел до підкладкі, за рахунок потоку туннельованіх електронів. Если тунельний струм достатній, це может привести до непереборного пошкодженню оксиду й НАВКОЛИШНЬОГО матеріалу. Це пошкодженню может привести до зниженя продуктівності ї можлівій відмові пристрою. Если тунельний струм залішається Дуже низько, це збільшує електричне поле, для включення затвора й утрудняє его функціональні возможности. Хочай основні напруги скороти Зі зменшеності Розмірів елемента, Напруга живлення залиша незмінною. ЦІ посілені поля доставляються ще больше проблем, ТОМУ ЩО Високі поля підсілюють Дії TDDB [10, 11].
Діелектрічній Пробій віклікається Струмило виток через мікроскопічні й макроскопічні дефекти в окіслі. Розрізняють власний (intrinsic) Пробій, обумовлення стійкістю Зроблений оксиду, и привнесень (extrinsic) Пробій, что поклади від віпадкової наявності сховок технологічних дефектів (Порошина, мікротріщіна ї т. п.) i слабких місць. Максимальне значення напруженості електричного поля в окіслі Si2 становіть (~ 10 7 В / см). Реальні Робочі електричної режими роботи пріладів відповідають пріблізно половіні максимального (~ 5Ч10 6 В / см). У процесі Функціонування приладнали в окіслі проходять Процеси деградації, что приводять зрештою до пробою при напругах, істотно менших максимальних. Час життя (Термін служби) оксиду Стосовно TDDB сильно поклади від електричного поля в окіслі ї робочій температурі (рис. 4).
Рис. 4 - Залежність терміну служби оксиду від електричного поля
Для того щоб пророкуваті довгострокове поводження оксиду при відносно низьких затворну напругах, провод...
