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Elektromigratie
Die Elektromigration resultiert aus der Impulsübertragung der Elektronen, die sich in einem Draht bewegen.

Elektromigration (EM) bezieht sich auf den Materialtransport durch die allmähliche Bewegung von Ionen in einem festen Dirigent durch den elektrischen Strom verursacht. Kollisionen von Elektronen mit den Ionen und in geringerem Maße das elektrische Feld üben eine Kraft auf die Ionen aus, weshalb sie bei einem Diffusionsschritt bevorzugt in eine bestimmte Richtung wandern. Die Reduzierung der Komponenten erhöht die praktische Bedeutung dieses Effekts.

Geschichte

Beschädigte Leiterbahn durch Elektromigration.

Das Phänomen der Elektromigration ist seit über 100 Jahren bekannt und wurde von dem französischen Wissenschaftler Gerardin entdeckt.[1] Praktisch interessant wurde das Thema ab etwa 1965, als entdeckt wurde, dass die dünnen Aluminiumverbindungen, die in der damals neu entstehenden integrierte Schaltkreise (ICs) wurden bei hohen Stromdichten zerstört. Die ersten kommerziell erhältlichen ICs fielen aufgrund von Elektromigration innerhalb von nur drei Wochen aus. Dies führte zu großen Anstrengungen der Industrie, dieses Problem zu beheben.

Eine Lebensdauervorhersage für durch Elektromigration beschädigte Leiterbahnen wurde 1966 von James R. Black van . formuliert Motorola.[2] Damals waren die Spuren etwa 10 Mikrometer breit, während die Breite heutiger hochintegrierter Chips nur etwa 14 nm beträgt.[3] Dieser Forschungsbereich gewinnt vor allem durch die stetige Verkleinerung von Bauteilen immer mehr an Bedeutung.

Externer Link

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