Electromigration-induced trangranular void motion in interconnects with special reference to computer simulation
Ara bağlantı elemanlarında elektrogöç'e bağlı tanecik içi boşluk hareketi ve bilgisayar modellemesi
- Tez No: 93086
- Danışmanlar: PROF. DR. TARIK ÖMER OĞURTANI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektrogöç, yüzey difüzyonu, metalleştirme, boşluk morfolojisi. iv, Bozulma, Boşluk hareketi, Elektronik devreler, İnce filmler, Electromigration, surface diffusion, metallization, void morphology. iii, Degradation, Void motion, Electronic circuits, Thin films
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
oz ARA BAĞLANTI ELEMANLARINDA ELEKTROGÖÇ'E BAĞLI TANECİK İÇİ BOŞLUK HAREKETİ VE BİLGİSAYAR MODELLEMESİ ÖREN, Ersin Emre Yüksek Lisans, Metalürji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Tank Ö. OĞURTANI Eylül 2000, 169 sayfa Bu çalışmanın amacı; mikro-elektronik devrelerdeki metalik ince filmlerin bozulma nedenlerinin ve yaşam sürelerinin tahminini sağlamak için gerekli, boşluk dinamiği ve boşlukların şekil değişikliklerinin ayrıntılı bir şekilde incelenmesidir. Bu analiz, boşluğun silindirik bir şekilde film kalınlığı boyunca uzadığı kabul edilerek iki boyut ile sımrlandınlmıştır. Elektrik alanın yan-durağan olduğu kabul edilmiştir. Laplace denklemi“Dolaylı Sımr Elemanı”yöntemi, IBEM kullanılarak çözülmüştür. Boşluk hareketi sırasında boşluk sınırları boyunca elektrik alanının teğetsel bileşeni hesaplanmıştır. Kapiler etkinin hesaplanmasında, bölgesel eğrilik ile kimyasal potensiyel arasında Herring ilişkisinin olduğu kabul edilmiş ve yüzey katmanının özel Helmholtz serbest enerjisi ile bağlantısı sağlanmıştır. Farklı başlangıç boşluk şekilleri kullamlmış, ve bunların şekil değişiklikleri,“dilimleme”yordamı ortaya konularak hesaplanmış ve sonuçta elde edilen“lineer olmayan kısmi diferansiyel denklem”sayısal olarak Euler'in“belirli fark”yöntemi kullanılarak çözülmüştür. Uygulanan elektrik alan, özel yüzey Helmholtz serbest enerjisi, metalik ara- bağlantılann kalınlığı ve başlangıç boşluk morfolojisi gibi farklı deney koşullarında, boşluk hareketi ve şekil değişikliklerin, çok zengin bilgisayar simülasyon sonuçlan elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT ELECTROMIGRATION - INDUCED TRANSGRANULAR VOID MOTION IN INTERCONNECTS WITH SPECIAL REFERENCE TO COMPUTER SIMULATIONS ÖREN, Ersin Emre Master, Department of Metallurgical and Materials Engineering Supervisor: Prof. Dr. Tank Ö. O?URTANI September 2000, 169 pages The purpose of this work is to provide such a comprehensive picture of void dynamics and shape changes that one should eventually be able to predict main reasons and conditions under which failure of metallic thin films occurs. Our analysis follows a continuum formalism of surface diffusion and mass accumulations under the action of the electrostatic potential and capillary effects in unpassivated interconnects with finite width. This analysis is limited to two dimensions, in such a case; the void is 'cylindrical' and extends throughout the film thickness. The electrical field assumed to be quasi-static in nature. The Laplace equation is solved by utilizing Indirect Boundary Element Method, IBEM. The tangential component of the electric field intensity over the void boundary was calculated during void evolution. In the calculation of the capillary effect, it has been assumed that the Herring' s relationship between local curvature and the chemical potential is valid and connected by specific Helmholtz free energy of surface layer. Different initial void morphologies have been used, and their shape variations are calculated by introducing a discretization procedure, and the resulted nonlinear partial differential equation is solved numerically by Euler's method of finite difference. Very rich computer simulation results have been obtained in regards to void motion and shape changes under various experimental conditions such applied electric field, specific surface Helmholtz free energy, interconnect width and finally the initial void morphology.
Benzer Tezler
- Computer simulation of electromigration in integrated circuits
Entegre devrelerde elektromigrasyon bilgisayar simulasyonu
ÖNDER UYSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TARIK ÖMER OĞURTANI
- Controlled lateral and perpendicular motion of atoms on metal surfaces
Atomların metal yüzeylerinde yatay ve düşey yönde kontrollü hareketleri
ALPER BULDUM
Yüksek Lisans
İngilizce
1994
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiPROF. SALİM ÇINARCI
- Elektrodifüzyon yoluyla Ag katkısının Bi1.6 Pbo.4 Ca 2.3 Cu3.3 O10 (2223) süperiletkenlerin yapısal özellikleri üzerine etkisi
The effect of Ag doped by electrodifussion on structure properties of the Bi1.6Pbo.4Sr2Ca2jCu3.3O10 superconductors
MUSTAFA YILMAZLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Fizik ve Fizik MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN CÖMERT