Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - Электромиграция - Практическое значение электромиграции

Эффект электромиграции влияет на надежность работы интегральных схем. В худшем случае он приводит к необратимому нарушению функциональности схемы вследствие разрыва одного или нескольких контактов или межсоединений, либо, наоборот, замыкания между разными частями схемы. Однако первые симптомы появляются гораздо раньше и выражаются в случайных скачках напряжения, что может привести к появлению редких беспорядочных функциональных сбоев, которые крайне сложно диагностировать.

При уменьшении размеров интегральных схем и увеличении плотности их компоновки, вероятность возникновения проблем вследствие эффекта электромиграции существенно увеличивается из-за возрастающих при этом плотностей тока внутри схем. В качестве решения этой проблемы, алюминий, традиционно использующийся в качестве материала для межсоединений, был заменен на медь, которая обладает лучшей проводимостью и, в том числе, много меньше восприимчива к электромиграции. Из-за того, что медь требует более точного технологического процесса при изготовлении схем и не решает полностью проблему эффекта, работы по поиску более оптимального решения по-прежнему ведутся.

Уменьшение размеров интегральной схемы на размер приводит к увеличению плотности тока на величину, пропорциональную .

Современные интегральные схемы крайне редко выходят из строя по причине эффекта электромиграции. Большинство производителей этих устройств имеют в своем распоряжении САПР, поддерживающие анализ топологии с точки зрения электромиграции и включающие в себя функции для исправления потенциальных проблем, связанных с ним, на транзисторном уровне. Поэтому почти все современные схемы спроектированы с учетом требований по электроэмиграции, и вероятность выхода из строя по другим причинам гораздо выше.

Несмотря на это, имеются задокументированные свидетельства выхода из строя техники из-за проблем с электроэмиграцией. Так, в конце 1980-х, некоторые модели дисковых накопителей компании Western Digital часто ломались через 12-18 месяцев после начала использования. По решению суда, были проведены лабораторные исследования, которые установили, что один из контроллеров, поставляемых сторонним производителем, был выполнен с нарушением технологических норм по электромиграции. Заменив его аналогичным от другого производителя, WD устранила неисправность, но репутация компании пострадала.