研究器件失效机理,以利改进工艺。例如,器件失效的机理分析如下。①氧化层失效:薄氧化层的针孔、热电子效应。②层间分离:铝硅、VEJ101M1VTR-0607铜硅合金与衬底热膨胀系数不匹配;低氧时吸收环境中的水汽,导致膨胀、收缩,淀积在其上的金属层裂开,并导致钝化层分离。③金属互连及应力空洞:金属微观结构导致沿互连线方向的应力、钝化层类型引起的纵向应力、应力的分配与金属互连空洞成比例关系c①机械应力:器件尺寸减小加剧应力,减少寿命;机械应力导致硅片中热载流子寿命产生两个数量级的变化。⑤金属化:细线条金属连线由于内部机械应力,在l~2年后发生断裂;金属化与硅衬底和钝化层的热膨胀系数不匹配,产生热应力;铝硅过渡合金,导致不均匀和开路,钝化层应力导致铝线上的空洞;氧化物台阶处的金属覆盖不良,导致开路;线宽减小、片上金属化间距太近、金属层太薄以及封装引线间距减小引发电迁移;硅向铝中的渗透产生“小丘”,导致接触电阻增大和电迁移的发生;通孔开路;铝硅接触处的金属减薄;川与TiN/Pt以及TiN/⒍结构金属化的失效机理,导致N分离出来,形成

AlN及针孔;金属版套准不良。⑥电过应力/静电积累现象,导致器件更敏感等。

    可靠性试验。分为环境试验、寿命试验、加速试验、特殊试验和使用试验几大类,如图14-14所示是可靠性实验内容。