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基于电压的一般多分支互连电迁移不朽性检验

出版:2016年11月7日 出版历史
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    随着每一代超大规模集成电路(VLSI)技术的特点被推向极限,随着新材料的引入和电流密度的增加,以满足性能需求,预计电迁移(EM)将成为当前和未来超大规模集成技术的一个关键可靠性问题。现有的EM签准主要依赖于使用Black方程和Blech乘积进行的基于电流密度的评估。该模型不适用于多分支互连导线,因为每个导线段中产生的应力并不相互独立。本文针对一般多分支互连树提出了一种新颖快速的EM不朽性检查方法。新方法不再像传统方法那样将电流密度作为关键参数,而是基于终端电压或电位估计一般多分支互连中的电磁感应应力。它可以被视为用于快速检查电线EM不朽性的多分支互连的Blech产品。此外,这种基于电压的EM(VBEM)评估技术可以自然地理解电线结构的拓扑结构对电磁感应应力的影响。因此,这种新的VBEM分析方法非常适合EM违规修复,因为它为物理设计阶段带来了新的功能。VBEM应力估算方法基于基本稳态应力方程。这种方法消除了对不同几何图形的复杂查找表的需要,并且可以很容易地在CAD工具中实现,正如我们在实际设计示例中所演示的那样。我们表明,其解与COMSOL数值分析中基于物理的动态EM应力评估一致。

    6.参考文献

    [1]
    J.R.Black,“电迁移——简要调查和一些最新结果”,IEEE传输。电子器件第16卷,第4期,第338-347页,1969年。
    [2]
    I.A.Blech,“氮化钛上铝薄膜的电迁移”,应用物理杂志第47卷,第4期,第1203-1208页,1976年。
    [3]
    B.Bailey,《Thermally Challenged》,年半导体工程, 2013.
    [4]
    J.S.Pak、M.Pathak、S.K.Lim和D.Pan,“基于通孔硅的3D IC中的电迁移建模”,电子元件和技术会议(ECTC),2011年IEEE第61届,第1420–1427页,2011年。
    [5]
    M.Pathak、J.S.Pak、D.Pan和S.K.Lim,“基于TSV的3D IC中BEOL互连的电迁移建模和全芯片可靠性分析”,载于《计算机辅助设计》(ICCAD),2011年IEEE/ACM国际会议,第555–5622011页。
    [6]
    X.Zhao,Y.Wan,M.Scheuermann和S.K.Lim,“三维集成电路TSV导线电迁移的瞬态建模和配电网寿命分析”,载于计算机辅助设计(ICCAD),2013年IEEE/ACM国际会议,第363–370页,2013年。
    [7]
    J.Pak、S.K.Lim和D.Z.Pan,“基于TSV的3D IC中多尺度功率/接地过孔的电迁移研究”,计算机辅助设计(ICCAD),2013年IEEE/ACM国际会议,第379–3862013页。
    [8]
    X.Huang,T.Yu,V.Sukharev,and S.X.-D.Tan,“基于物理的电网电迁移评估”,摘自Proc。设计自动化会议(DAC),2014年6月。
    [9]
    M.A.Korhonen、P.Borgesen、K.N.Tu和C.Y.Li,“封闭金属线中电迁移引起的应力演化”,应用物理杂志第73卷,第8期,第3790–3799页,1993年。
    [10]
    H.Chen、S.X.-D.Tan、V.Sukharev、X.Huang和T.Kim,“多分支互连树的互连可靠性建模和分析”,见Proc。设计自动化会议(DAC),2015年6月。
    [11]
    V.Sukharev,“超越布莱克方程:3D IC堆栈中的全芯片EM/SM评估”,微电子工程,第120卷,第99–105页,2014年。
    [12]
    E.Demircan和M.Shroff,“基于模型的互连电迁移应力测定方法”,2014年IEEE国际可靠性物理研讨会,第IT.5.1–IT.5.6页,2014年6月。
    [13]
    V.Sukharev,“基于物理的双嵌铜互连中电迁移诱导退化机制的模拟”,IEEE传输。集成电路和系统的计算机辅助设计第24卷,第1326–1335页,2005年9月。
    [14]
    A.Kteyan、V.Sukharev、M.A.Meyer、E.Zschech和W.D.Nix,“微结构对双镶嵌铜互连中电磁感应退化的影响”,Proc。AIP会议,第945卷,第42–55页,2007年。
    [15]
    M.Lin和A.Oates,“包含无源汇/水库的短长导体的电迁移失效分布模型”,IEEE设备和材料可靠性汇刊第13卷,第322-326页,2013年3月。
    [16]

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    • (2023)基于多层感知器的多段导线直流应力下应力演化分析IEEE集成电路和系统计算机辅助设计汇刊10.1109/TCAD.2022.3176545号42:2(544-557)在线发布日期:2023年3月
    • (2022)直流应力下应力演化分析的时空神经网络IEEE集成电路和系统计算机辅助设计汇刊10.1109/TCAD.2022.316610341:12(5501-5514)在线发布日期:2022年12月
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    1. 基于电压的一般多分支互连电迁移不朽性检验
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              2016 IEEE/ACM国际计算机辅助设计会议(ICCAD)
              2016年11月
              946页

              出版商

              IEEE出版社

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              出版:2016年11月7日

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