Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTSElektromigration (EM) bezeichnet den Transport von Metallionen in Leiterbahnen durch den Einfluss eines elektrischen Stroms. Dabei übertragen Elektronen ihren Impuls auf die Metallionen (»electron wind«), was zu Materialverschiebungen, Hohlraumbildung (Voids) und letztlich zum Ausfall von Leiterbahnen führen kann. Besonders relevant ist Elektromigration für On-Chip-Interconnects, da hier extrem hohe Stromdichten auftreten.
Im Zuge der weiteren Miniaturisierung von Mikroelektronik-Komponenten wird Elektromigration das weitere Downscaling von Leiterbahnen erschweren. Um auch zukünftig die Zuverlässigkeit zu sichern, gewinnen neue Materialien, Designs und Fertigungsprozesse, die gegenüber Elektromigration beständig sind, an Bedeutung. Für deren Entwicklung und Charakterisierung stehen am Fraunhofer IKTS großskalige Testmethoden auf Package-Level zur Verfügung. Damit kann das Elektromigrationsverhalten unter verschiedenen Bedingungen getestet werden, die weit über Standardtests hinausgehen. Die Prüfmethoden werden mithilfe fortgeschrittener Simulationen und EM-Modellen untersetzt.
