AA2214QBS/D-AMT

   实际的铝布线为一多晶结构，铝离子可通过晶间、晶界及表面三种方式扩散，在多晶膜中晶界多，晶界的缺陷也多，激活能小，所以主要通过晶界扩散而发生电迁移。在一些晶粒的交界处，由于金属离子的散度不为零，会出现净质量同样，在小晶粒和大晶粒交接处也会出现这种情况，晶粒由小变大处形成小丘，反之，则出现空洞。特别是在整个晶粒占据整个条宽时，更易出现断条，所以膜中晶粒尺寸宜均匀。

   电迁移讨论中多针对电流是稳定直流的情况，实际电路中的电流可是交流或处于脉冲 工作状态，此时其tMTF的预计值可根据电流密度的平均值，及电流密度绝对值来计算。

  互连布线因电迁移而产生小丘堆积，引起相邻两条互连线短路，这在微波器件或 VLSI中尤为多见。铝在发射极末端堆积，可引起E-B结短路。多层布线的上下层铝条间 也会因电迁移发生短路等。  在金属化层跨越台阶处或有伤痕处，应力集中，电流密度大，可因电迁移而发生断 开。铝条也可因受到水汽作用产生电化学腐蚀而开路。互连线上覆盖介质膜（钝化层）后，不仅可防止铝条的意外划伤，防止腐蚀及离子沾污，也可提高其抗电迁移及电浪涌的能力。介质膜能提高抗电迁移的能力，是因为其表面覆盖有介质时可降低金属离子从体内向表面运动的概率，抑制表面扩散，也降低晶体内部肖特基空位浓度。另外，表面的介质膜可作为热沉使金属条自身产生的焦耳热能从布线的双面导出，降低金属条的温升及温度梯度。

   铝中参入Cu、Si等少量杂质时，硅在铝中溶解度低，大部分硅原子在晶粒边界处沉积，且硅原子半径比铝大，降低了铝离子沿晶界的扩散作用，能提高铝的抗电迁移能力。但是当布线进入亚微米量级时，绒条很细，杂质在晶界处聚集使电阻率提高，产生电流拥挤效应，这是一个新问题。