JPH0377080A - 配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法及びそれに用いる装置 - Google Patents
配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法及びそれに用いる装置Info
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- JPH0377080A JPH0377080A JP1213767A JP21376789A JPH0377080A JP H0377080 A JPH0377080 A JP H0377080A JP 1213767 A JP1213767 A JP 1213767A JP 21376789 A JP21376789 A JP 21376789A JP H0377080 A JPH0377080 A JP H0377080A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【産業上の利用分野1
本発明は、半導体集積回路などに用いている配Ii層の
評価パラメータの1つとしてのエレクトロマイグレーシ
ョン寿命を測定する方法、及びそれに用いる装置に関す
る。 【従来の技術】 従来、第8図を伴って次に述べる配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法、及びそれに用いる配線層の
エレクトロマイグレーション寿命測定装置が提案されて
いる。 まず、従来提案されている配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置について述べるに、測定せんと
する配線層として用意された配線層1が接続される接続
端子P1及びP2を有する。 また、それら接続端子P1及び12間に接続される配線
層1に、接続端子P1及びP2を通じて電流を供給させ
る電流供給路L1及びL2を有する。 さらに、接続端子P1及び12間に配線層1が接続され
ているとき、電流供給路L1及びL2を通じて配Ii1
層1に、一方向に供給する第9図に示すような一定値■
、を有する直流電流Iを出力する電流源2を有する。 また、接続端子P1及び12間の電圧または抵抗を測定
する電圧または抵抗測定器3を有する。 さらに、電圧または抵抗測定器3からの、接続端子P1
及び12間に配置iI層1を接続し且つ電流源2から直
流電流Iを出力させたときに得られる測定出力Sから、
配線層1への直流電流1の供給開始時点toから配線層
1がisする時点tSまでの時間下を、測定せんとする
配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定し
、その測定出力Eを出力する時間測定器4を有する。 以上が、従来提案されている配線層のエレク]−ロマイ
グレーション寿命測定用装置の構成である。 次に、上述した従来の配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定用装置を用いた従来提゛案されている配線
層のエレクトロマイグレーション寿命測定法を述べるに
、測定せんとする配msとして配線Illを用意する。 そして、その配線層1を、第8図に示すように、配置1
層のエレクトロマイグレーション寿命測定用装置の接続
端子P1及び12間に接続して、その配線B1に、電流
源1から、第9図で上述した直i電流Iを、その配線層
1が断線す・るまで一方向に供給する。 しかるとぎは、接続端子P1及び12間でみた電圧また
は抵抗の値が、配II層1に直流電流Iを供給開始した
ときの時点t。と配線層1が断線したときの時点t、と
で変化することから、電圧または抵抗測定器3からの測
定出力Sが、配線層1に直流電流Iを供給開始したとき
の時点t。と配線層1が断線したときの時点t、とで変
化していることを表している出力で得られる。 また、そのような測定出力Sが電圧または抵抗測定器3
から得られれば、時間測定器4からの測定出力Eが、時
点t。及びtS間の時間Tを表している出力で得られる
。 従って、そのような時間測定器4から得られる測定出力
Eによって、配IQ層1に直流電流Iを供給開始した時
点t0から配線層1が断線する時点t、までの時間Tを
、測定せんとする配WANのエレクトロマイグレーショ
ン寿命として測定する。 以上が、従来提案されている配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定法である。
評価パラメータの1つとしてのエレクトロマイグレーシ
ョン寿命を測定する方法、及びそれに用いる装置に関す
る。 【従来の技術】 従来、第8図を伴って次に述べる配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法、及びそれに用いる配線層の
エレクトロマイグレーション寿命測定装置が提案されて
いる。 まず、従来提案されている配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置について述べるに、測定せんと
する配線層として用意された配線層1が接続される接続
端子P1及びP2を有する。 また、それら接続端子P1及び12間に接続される配線
層1に、接続端子P1及びP2を通じて電流を供給させ
る電流供給路L1及びL2を有する。 さらに、接続端子P1及び12間に配線層1が接続され
ているとき、電流供給路L1及びL2を通じて配Ii1
層1に、一方向に供給する第9図に示すような一定値■
、を有する直流電流Iを出力する電流源2を有する。 また、接続端子P1及び12間の電圧または抵抗を測定
する電圧または抵抗測定器3を有する。 さらに、電圧または抵抗測定器3からの、接続端子P1
及び12間に配置iI層1を接続し且つ電流源2から直
流電流Iを出力させたときに得られる測定出力Sから、
配線層1への直流電流1の供給開始時点toから配線層
1がisする時点tSまでの時間下を、測定せんとする
配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定し
、その測定出力Eを出力する時間測定器4を有する。 以上が、従来提案されている配線層のエレク]−ロマイ
グレーション寿命測定用装置の構成である。 次に、上述した従来の配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定用装置を用いた従来提゛案されている配線
層のエレクトロマイグレーション寿命測定法を述べるに
、測定せんとする配msとして配線Illを用意する。 そして、その配線層1を、第8図に示すように、配置1
層のエレクトロマイグレーション寿命測定用装置の接続
端子P1及び12間に接続して、その配線B1に、電流
源1から、第9図で上述した直i電流Iを、その配線層
1が断線す・るまで一方向に供給する。 しかるとぎは、接続端子P1及び12間でみた電圧また
は抵抗の値が、配II層1に直流電流Iを供給開始した
ときの時点t。と配線層1が断線したときの時点t、と
で変化することから、電圧または抵抗測定器3からの測
定出力Sが、配線層1に直流電流Iを供給開始したとき
の時点t。と配線層1が断線したときの時点t、とで変
化していることを表している出力で得られる。 また、そのような測定出力Sが電圧または抵抗測定器3
から得られれば、時間測定器4からの測定出力Eが、時
点t。及びtS間の時間Tを表している出力で得られる
。 従って、そのような時間測定器4から得られる測定出力
Eによって、配IQ層1に直流電流Iを供給開始した時
点t0から配線層1が断線する時点t、までの時間Tを
、測定せんとする配WANのエレクトロマイグレーショ
ン寿命として測定する。 以上が、従来提案されている配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定法である。
上述した従来の配線層のエレクトロマイグレーション寿
命測定法によれば、測定せんとする配線層としての配線
1i11に直流電流Iを供給開始してから、配線層1が
断線するまでの間において、配線層が、それに流される
直流電流Iによって、ジュール発熱を伴い、その配線層
1内に温度勾配が生ずることから、配置[の断線は、サ
ーマルマイグレーション効果の加味されたエレクトロマ
イグレーション効果によるものである。 従って、上述した従来の配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法の場合、エレクトロマイグレーション
寿命が、サーマルマイグレーション効果にもとすく誤差
を含んでいるものとして得られる、という欠点を有して
いた。 よって、本発明は、上述した欠点のない配線層のエレク
トロマイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装
置を提案せんとするものである。
命測定法によれば、測定せんとする配線層としての配線
1i11に直流電流Iを供給開始してから、配線層1が
断線するまでの間において、配線層が、それに流される
直流電流Iによって、ジュール発熱を伴い、その配線層
1内に温度勾配が生ずることから、配置[の断線は、サ
ーマルマイグレーション効果の加味されたエレクトロマ
イグレーション効果によるものである。 従って、上述した従来の配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法の場合、エレクトロマイグレーション
寿命が、サーマルマイグレーション効果にもとすく誤差
を含んでいるものとして得られる、という欠点を有して
いた。 よって、本発明は、上述した欠点のない配線層のエレク
トロマイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装
置を提案せんとするものである。
【課題を解決するための手段]
本願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法は、■測定せんとする配lll1i
として、同じ2つの第1及び第2の配線層を用意し、そ
して、■(1)上記第1の配線層に、第1の直流電流を
、第1の方向に連続的に供給することを、当該第1の配
線層が断線するまで行い、その断線までの時間T1を測
定することと、(ii)上記第2の配線層に、上記第1
の直流電流と同じ値の第2の直流電流を、第1の方向に
連続的に供給し、次で上記第1の方向とは逆の第2の方
向に連続的に供給することとを、当該第2の配線層が断
線するまで順次交互に繰返し行い、その断線までの時間
T2を測定することとを、時間的に前後してまたは同時
的に行い、次で、■上記時間T1及びT2がら、 TE=T、 ・T2/(T2=T、)で表される時間
TEを測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命として測定する。 本願第3番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置は、■測定せんとする配線層と
して用意された第1及び第2の配線層が選択的に接続さ
れる第1及び第2の接続端子と、■それら第1及び第2
の接続端子間に選択的に接続される第1及び第2の配線
層に、上記第1及び第2の接続端子を通じて電流を供給
させる電流供給路と、■(i)上記第1及び第2の接続
端子間に上記第1の配線層が接続されているとき、上記
電流供給路を通じて上記第1の配線層に第1の方向に供
給する第1の直流電流を出力し、(ii)上記第1及び
第2の接続端子間に上記第2の配線層が接続されている
とき、上記電流供給路を通じて上記第2の配線層に第1
の方向に供給し、次で第1の方向とは逆の第2の方向に
供給することを交互順次に繰返す時間測定器第1の直流
電流と同じ値の第2の直流電流を出力する電流源と、■
上記第1及び第2の接続端子間の電圧または抵抗を測定
する電圧または抵抗測定器と、■(i)上記電圧または
抵抗測定器からの、上記第1及び第2の接続端子間に上
記第1の配線層を接続し且つ上記電8i源から上記第1
の直i電流を出力させたときに得られる測定出力から、
上記第1の配線層への上記第1の直流電流の供給開始時
点から上記第1の配線層が断線する時点まで時間T1を
測定し、且つ(11)上記電圧または抵抗測定器からの
、上記第1及び第2の接続端子間に上記第2の配線層を
接続し且つ上記電流源から上記第2の直流電流を出力さ
ぜたときに得られる測定出力から、上記第2の配線層へ
の上記第2の直流電流の供給開始時点から上記第2の配
線層が断線する時点まで時間T2を測定するとともに、
(iii)上記時間T1及びT から、TE=T1・T
2/(T1−12〉で表される時間TEを測定せんとす
る配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定
する時間測定器とを有する。 本願第3番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置は、■測定せんとする配線層と
して用意された第1及び第2の配線層の一端がそれぞれ
接続される第1及び第2の接続端子と、■上記第1及び
第2の配a層の他端がそれぞれ接続される第3及び第4
の接続端子または上記第1及び第2の配線層の他端がと
もに接続される第5の接続端子と、■上記第1及び第2
の接続端子を選択する選択スイッチと、■上記第1の接
続端子及び上記第3または第5の接続端子間、及び上記
第2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子間に
上記選択スイッチを通じてそれぞれ接続される第1及び
第2の配線層に、上記選択スイッチを通じ且つ上記第1
の接続端子及び上記第3または第5の接続端子、及び上
記第2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子を
それぞれ通じて電流を供給させる電流供給路と、■(i
)上記第1の接続端子及び上記第3または第5の接続端
子間に上記選択スイッチを通じて上記第1の配線層が接
続されているとき、上記電流供給路を通じて上記第1の
配線層に第1の方向に供給する第1の直流電流を出力し
、(11)上記第2の接続端子及び上記第4または第5
の接続端子間に上記選択スイッチを通じて上記第2の配
線層が接続されているとき、上記電流供給路を通じて上
記第2の配線層に第1の方向に供給し、次で第2の方向
に供給することを交互順次に繰返す上記第1の直流電流
と同じ値の第2の直流電流を出力する電流源と、■上記
第1の接続端子及び上記第3または第5の接続端子間、
及び上記第2の接続端子及び上記第4または第5の接続
端子間の電圧または抵抗を測定する電圧または抵抗測定
器と、■(1)上記電圧または抵抗測定器からの、上記
第1の接続端子及び上記第3または第5の接続端子間に
上記第1の配線層を接続し且つ上記電流源から上記第1
の直流電流を出力させたときに得られる出力から、上記
第1の配線層への上記第1の直流1!流の供給開始時点
から上記第1の配線層が断線する時点まで時間T1を測
定し、且つ(ii)上記電圧または抵抗測定器からの、
上記第2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子
間に上記第2の配線層を接続し且つ上記電流源から上記
第2の直流電流を出力させたときに得られる出力から、
上記第2の配線層への上記第2の直流電流の供給開始時
点から上記第2の配線層が断線する時点まで時間T2を
測定するとともに、(iii)上記時間T 及びT2か
ら、TE=T1 ・T2/(T1−12〉で表される時
間TEを測定せんとする配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命として測定する時間測定器とを有する。 本願第4番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置は、■測定せんとする配線層と
して用意された第1及び第2の配線層の一端がそれぞれ
接続される第1及び第2の接続端子と、■上記第1及び
第2の配線層の他端がそれぞれ接続される第3及び第4
の接続端子または上記第1及び第2の配lit層の他端
がともに接続される第5の接続端子と、■上記第1の接
続端子及び上記第3または第5の接続端子間に接続され
る第1の配線層に、上記第1の接続端子及び上記第3ま
たは第5の接続端子を通じて電流を供給させる第1の電
流供給路と、■上記第2の接続端子及び上記第4または
第5の接続端子間に接続される第2の配線層に、上記第
2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子を通じ
て電流を供給させる第2の電流供給路と、■(i)上記
第1の電流供給路を通じて上記第1の配線層に第1の方
向に供給する第1の直流電流を出力し、且つ(ii)上
記第2の電流供給路を通じて上記第2の配線層に第1の
方向に供給し、次で第2の方向に供給することを交互順
次に繰返す上記第1の直流電流と同じ値の第2の直流電
流を出力する電流源と、■上記第1の接続端子及び上記
第3または第5の接続端子間の電圧または抵抗を測定す
る第1の電圧または抵抗測定器と、■上記第2の接続端
子及び上記第4または第5の接続端子間の電圧または抵
抗を測定する第2の電圧または抵抗測定器と、■m上記
第1の電圧または抵抗測定器からの、上記電流源から上
記第1の直流電流を出力させたときに得られる出力から
、上記第1の配線層への上記第1の直流電流の供給開始
時点から上記第1の配線層が断線する時点まで時間T1
を測定し、且つ(ii)上記第2の電圧または抵抗測定
器からの、上記電流源から上記第2の直流電流を出力さ
せたときに得られる出力から、上記第2の配線層への上
記第2の直流電流の供給開始時点から上記第2の配線層
が断線する時点まで時間T2を測定するとともに、(i
ii)上記時間T1及びT2から、TE=T1・T
/(T1=T2)で表される時間TEを測足せんとする
配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定す
る時間測定器とを有する。 【作用・効果】 本願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法による場合、第1の直流電流が供給
される第1の配線層に関する時間T1の測定は、第8図
で前述した従来の配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定法における時間Tの測定と同様であるので、そ
の時間T1は、第8図で前述した従来の配線層のエレク
トロマイグレーション寿命測定法の場合と同様に、サー
マルマイグレーション効果を加味したエレクトロマイグ
レーション効果にもとすいた時間を表している。 一方、第2の直流電流が供給される第2の配線層に関す
る時間T2の測定は、第2の配線層に第2の直流電流を
第1及び第2の方向に順次交互に繰返し供給して行って
いることから、第2の直i電流を第2の配線層に第1の
方向に流すときと第2の方向に流すときとで、エレクト
ロマイグレーション効果が相殺されるため、そ(7)I
I間T2は、実質的にサーマルマイグレーション効果の
みにもとすいた時間を表している。 しかしながら、時間T1及びT2にもとすく測定せんと
する配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測
定される時間TEは、T1・T2/ (T2=T1)で
表される時間で測定されるので、次に述べる理由で、実
質的にエレクトロマイグレーション効果の加味されてい
ないエレクトロマイグレーション効果のみにもとずく時
間を表している。 すなわち、いま、第1の配線層に第1の直流電流を供給
した場合において、第1の配線層がエレクトロマイグレ
ーション効果のみによって断線に到る速度をV□とし、
また、第2の配線層に第2の直流電流を供給した場合に
おいて、第2の配線層がエレクトロマイグレーション効
果(上述したようにエレクトロマイグレーション効果は
伴わないので)によって断線に到る速度をV、とすると
き、一般に、第1及び第2の配線層が断線に到る場合、
上述した時間T2及びT[をそれぞれサーマルマイグレ
ーション効果及びエレクトロマイグレーション効果のみ
にもとすく時間として用いることによって、vE=TE
=v1 ・T2−Q ・・・・・・・・・(1) Q= (V E +V □ ) ・ T 1
・・・ ・・・ ・・・ く 2 )の関係
が成立し、よって、(1)及び(2)式%式%(3 が得られ、従って、 TE=T1 ・T2/(T2−11) (4) が得られるからである。 以上のことから、本願第1番目の発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定法によれば、時間T
Eが表している配線層のエレクトロマイグレーション寿
命を、サーマルマイグレーション効果にもとすく誤差を
含んでいないものとして正確に得ることができる。 また、本願第2番目の発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置によれば、第1及び第2
の接続端子間に、まず、第1の配線層を接続すれば、そ
の第1の配線層に、電流源から、第1の直流電流を、第
1の配線層がl141!するまで、供給させることがで
き、そして、この場合、第1及び第2の接続端子間でみ
た電圧または抵抗の餡が、第1の配線層に第1の直流電
流を供給したときの時点と第1の配線層が1IiI!シ
たときの時点とで変化することから、電圧または抵抗測
定器からの、第1の配線層に第1の直流電流を供給開始
した時点と第1の配線層が断線したときの時点とで変化
していることを表している測定出力が得られ、また、そ
のような測定出力が電圧または抵抗測定器から得られれ
ば、時間測定器において、第1の配線層に第1の直流電
流を供給開始した時点と第1の配線層が断線したときの
時点の間の時間T1を表している測定出力を得ることが
できる。 また、第1及び第2の接続端子間に、第2の配tl;A
層を接続すれば、その第2の配線層に、電流源から、第
2の直流電流を供給させることができ、そして、この場
合、第1及び第2の接続端子間でみた電圧または抵抗の
値が、第2の配線層に第2の直流電流を供給したときの
時点と第2の配I1層が断線したときの時点とで変化す
ることから、電圧または抵抗測定器から、第2の配線層
に第、2の直流電流を供給開始した時点と第2の配Wa
Sが断線したときの時点とで変化していることを表して
いる測定出力が得られ、また、そのような測定出力が電
圧または抵抗測定器から得られれば、時間測定器におい
て、第2の配線層に第2の直vt電流を供給開始した時
点と第2の配線層が断線したときの時点の間の時間T2
を表している測定出力を得ることかできる。 さらに、時間測定器において、上述した時間T1及びT
2をそれぞれ表している測定出力が得られれば、それら
時間T 及びT2から、TE=T1 ・T2/(T2=
T1)で表される時間TEを表している測定出力を得る
ことかできる。 従って、本願第2番目の発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定用装置によれば、上述した本
願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法に用い得る。 また、本願第3番目の発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置によれば、第1の接続端
子及び第3または第5の接続端子間に第1の配線層を接
続し、また、第2の接続端子及び第4または第5の接続
端子間に第2の配線層を接続し、そして、その状態から
、選択スイッチによって、まず、例えば第1の接続端子
を選択すれば、第1の配線層に、電流源から、第1の直
流電流を、第1の配線層が断線するまで、供給させるこ
とができ、そして、この場合、第1の接続端子及び第3
または第5の接続端子間でみた電圧または抵抗の饋が、
第1の配線層に第1の直流電流を供給したときの時点と
第1の配線層が断線したときの時点とで変化することか
ら、電圧または抵抗測定器から、第1の配線層に第1の
直流電流を供給開始した時点と第1の配線層が断線した
ときの時点とで変化していることを表している測定出力
が得られ、また、そのような測定出力が電圧または抵抗
測定器から得られれば、時間測定器において、第1の配
線層に第1の直流電流を供給開始した時点と第1の配線
層が断線したときの時点の間の時間T1を表している測
定出力を得ることができる。 また、次に、選択スイッチによって、第2の接続端子を
選択すれば、第2の配線層に電流源から、第2の直流電
流を供給させることができ、そして、この場合、第2の
接続端子及び第4または第5の接続端子間でみた電圧ま
たは抵抗の値が、第2の配線層に第2の直流電流を供給
したときの時点と第2の配線層が断線したときの時点と
で変化することから、電圧または抵抗測定器から、第2
の配IIA層に第2の直流電流を供給開始した時点と第
2の配線層が断線したときの時点とで変化していること
を表している測定出力が得られ、また、そのような測定
出力が電圧または抵抗測定器から得られれば、時間測定
器において、第2の配線層に第2の直流電流を供給開始
した時点と第2の配線層が断線したときの時点の間の時
間T2を表している測定出力を得ることができる。 さらに、時間測定器において、上述した時間T1及びT
2をそれぞれ表している測定出力が得られれば、それら
時間T 及びT2から、TE=T1・T2/(T2−1
1)で表される時間TEを表している測定出力を得るこ
とができる。 従って、本願第3番目の発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定用装置によれば、上述した本
願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法に用い得る。 また、本願第4番目の発明による配IiI層のエレクト
ロマイグレーション寿命測定用装置によれば、第1の接
続端子及び第3または第5の接続端子間に第1の配線層
を接続し、また、第2の接続端子及び第4または第5の
接続端子間に第2の配線層を接続すれば、第1の配線層
に、電流源から、第1の直流電流を、第1の配線層が断
線するまで、供給させることができ、そして、この場合
、第1の接続端子及び第3または第5の接続端子間でみ
た電圧または抵抗の値が、第1の配線層に第1の直流電
流を供給したときの時点と第1の配線層が断線したとき
の時点とで変化することから、第1の電圧または抵抗測
定器から、第1の配線層に第1の直流電流を供給開始し
た時点と第1の配線層が断線したときの時点とで変化し
ていることを表している測定出力が得られ、また、その
ような測定出力が第1の電圧または抵抗測定器から得ら
れれば、時間測定器において、第1の配線層に第1の直
流電流を供給開始した時点と第1の配線層が断線したと
きの時点の間の時間T1を表している測定出力を得るこ
とができる。 また、第1の配Ii層に電流源から第1の直流電流を供
給させると同時的にまたは前後して、第2の配Ii層に
、電流源から、第2の直流電流を、供給させることがで
き、そして、この場合、第2の接続端子及び第4または
第5の接続端子間でみた電圧または抵抗の値が、第2の
配線層に第2の61m流を供給したときの時点と第2の
配線層が断線したときの時点とで変化することから、第
2の電圧または抵抗測定器から、第2の配Ii層に第2
の直流電流を供給開始した時点と第2の配線層が断線し
たときの時点とで変化していることを表している測定出
力が得られ、また、そのような測定出力が第2の電圧ま
たは抵抗測定器から得られれば、時間測定器において、
第2の配線層に第2の直流電流を供給開始した時点と第
2の配線層が断線したときの時点の間の時間T2を表し
ている測定出力が得られる。 さらに、時間測定器において、上述した時間T1及びT
2をそれぞれ表している測定出力が得られれば、それら
時間T 及びT2から、T[=T1 ・T2/(T2−
11)で表される時間TEを表している測定出力を得る
ことができる。 従って、本願第4番目の発明による配Ii層のエレクト
ロマイグレーション寿命測定用装置によれば、上述した
本願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法に用い得る。
ーション寿命測定法は、■測定せんとする配lll1i
として、同じ2つの第1及び第2の配線層を用意し、そ
して、■(1)上記第1の配線層に、第1の直流電流を
、第1の方向に連続的に供給することを、当該第1の配
線層が断線するまで行い、その断線までの時間T1を測
定することと、(ii)上記第2の配線層に、上記第1
の直流電流と同じ値の第2の直流電流を、第1の方向に
連続的に供給し、次で上記第1の方向とは逆の第2の方
向に連続的に供給することとを、当該第2の配線層が断
線するまで順次交互に繰返し行い、その断線までの時間
T2を測定することとを、時間的に前後してまたは同時
的に行い、次で、■上記時間T1及びT2がら、 TE=T、 ・T2/(T2=T、)で表される時間
TEを測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命として測定する。 本願第3番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置は、■測定せんとする配線層と
して用意された第1及び第2の配線層が選択的に接続さ
れる第1及び第2の接続端子と、■それら第1及び第2
の接続端子間に選択的に接続される第1及び第2の配線
層に、上記第1及び第2の接続端子を通じて電流を供給
させる電流供給路と、■(i)上記第1及び第2の接続
端子間に上記第1の配線層が接続されているとき、上記
電流供給路を通じて上記第1の配線層に第1の方向に供
給する第1の直流電流を出力し、(ii)上記第1及び
第2の接続端子間に上記第2の配線層が接続されている
とき、上記電流供給路を通じて上記第2の配線層に第1
の方向に供給し、次で第1の方向とは逆の第2の方向に
供給することを交互順次に繰返す時間測定器第1の直流
電流と同じ値の第2の直流電流を出力する電流源と、■
上記第1及び第2の接続端子間の電圧または抵抗を測定
する電圧または抵抗測定器と、■(i)上記電圧または
抵抗測定器からの、上記第1及び第2の接続端子間に上
記第1の配線層を接続し且つ上記電8i源から上記第1
の直i電流を出力させたときに得られる測定出力から、
上記第1の配線層への上記第1の直流電流の供給開始時
点から上記第1の配線層が断線する時点まで時間T1を
測定し、且つ(11)上記電圧または抵抗測定器からの
、上記第1及び第2の接続端子間に上記第2の配線層を
接続し且つ上記電流源から上記第2の直流電流を出力さ
ぜたときに得られる測定出力から、上記第2の配線層へ
の上記第2の直流電流の供給開始時点から上記第2の配
線層が断線する時点まで時間T2を測定するとともに、
(iii)上記時間T1及びT から、TE=T1・T
2/(T1−12〉で表される時間TEを測定せんとす
る配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定
する時間測定器とを有する。 本願第3番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置は、■測定せんとする配線層と
して用意された第1及び第2の配線層の一端がそれぞれ
接続される第1及び第2の接続端子と、■上記第1及び
第2の配a層の他端がそれぞれ接続される第3及び第4
の接続端子または上記第1及び第2の配線層の他端がと
もに接続される第5の接続端子と、■上記第1及び第2
の接続端子を選択する選択スイッチと、■上記第1の接
続端子及び上記第3または第5の接続端子間、及び上記
第2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子間に
上記選択スイッチを通じてそれぞれ接続される第1及び
第2の配線層に、上記選択スイッチを通じ且つ上記第1
の接続端子及び上記第3または第5の接続端子、及び上
記第2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子を
それぞれ通じて電流を供給させる電流供給路と、■(i
)上記第1の接続端子及び上記第3または第5の接続端
子間に上記選択スイッチを通じて上記第1の配線層が接
続されているとき、上記電流供給路を通じて上記第1の
配線層に第1の方向に供給する第1の直流電流を出力し
、(11)上記第2の接続端子及び上記第4または第5
の接続端子間に上記選択スイッチを通じて上記第2の配
線層が接続されているとき、上記電流供給路を通じて上
記第2の配線層に第1の方向に供給し、次で第2の方向
に供給することを交互順次に繰返す上記第1の直流電流
と同じ値の第2の直流電流を出力する電流源と、■上記
第1の接続端子及び上記第3または第5の接続端子間、
及び上記第2の接続端子及び上記第4または第5の接続
端子間の電圧または抵抗を測定する電圧または抵抗測定
器と、■(1)上記電圧または抵抗測定器からの、上記
第1の接続端子及び上記第3または第5の接続端子間に
上記第1の配線層を接続し且つ上記電流源から上記第1
の直流電流を出力させたときに得られる出力から、上記
第1の配線層への上記第1の直流1!流の供給開始時点
から上記第1の配線層が断線する時点まで時間T1を測
定し、且つ(ii)上記電圧または抵抗測定器からの、
上記第2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子
間に上記第2の配線層を接続し且つ上記電流源から上記
第2の直流電流を出力させたときに得られる出力から、
上記第2の配線層への上記第2の直流電流の供給開始時
点から上記第2の配線層が断線する時点まで時間T2を
測定するとともに、(iii)上記時間T 及びT2か
ら、TE=T1 ・T2/(T1−12〉で表される時
間TEを測定せんとする配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命として測定する時間測定器とを有する。 本願第4番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定用装置は、■測定せんとする配線層と
して用意された第1及び第2の配線層の一端がそれぞれ
接続される第1及び第2の接続端子と、■上記第1及び
第2の配線層の他端がそれぞれ接続される第3及び第4
の接続端子または上記第1及び第2の配lit層の他端
がともに接続される第5の接続端子と、■上記第1の接
続端子及び上記第3または第5の接続端子間に接続され
る第1の配線層に、上記第1の接続端子及び上記第3ま
たは第5の接続端子を通じて電流を供給させる第1の電
流供給路と、■上記第2の接続端子及び上記第4または
第5の接続端子間に接続される第2の配線層に、上記第
2の接続端子及び上記第4または第5の接続端子を通じ
て電流を供給させる第2の電流供給路と、■(i)上記
第1の電流供給路を通じて上記第1の配線層に第1の方
向に供給する第1の直流電流を出力し、且つ(ii)上
記第2の電流供給路を通じて上記第2の配線層に第1の
方向に供給し、次で第2の方向に供給することを交互順
次に繰返す上記第1の直流電流と同じ値の第2の直流電
流を出力する電流源と、■上記第1の接続端子及び上記
第3または第5の接続端子間の電圧または抵抗を測定す
る第1の電圧または抵抗測定器と、■上記第2の接続端
子及び上記第4または第5の接続端子間の電圧または抵
抗を測定する第2の電圧または抵抗測定器と、■m上記
第1の電圧または抵抗測定器からの、上記電流源から上
記第1の直流電流を出力させたときに得られる出力から
、上記第1の配線層への上記第1の直流電流の供給開始
時点から上記第1の配線層が断線する時点まで時間T1
を測定し、且つ(ii)上記第2の電圧または抵抗測定
器からの、上記電流源から上記第2の直流電流を出力さ
せたときに得られる出力から、上記第2の配線層への上
記第2の直流電流の供給開始時点から上記第2の配線層
が断線する時点まで時間T2を測定するとともに、(i
ii)上記時間T1及びT2から、TE=T1・T
/(T1=T2)で表される時間TEを測足せんとする
配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定す
る時間測定器とを有する。 【作用・効果】 本願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法による場合、第1の直流電流が供給
される第1の配線層に関する時間T1の測定は、第8図
で前述した従来の配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定法における時間Tの測定と同様であるので、そ
の時間T1は、第8図で前述した従来の配線層のエレク
トロマイグレーション寿命測定法の場合と同様に、サー
マルマイグレーション効果を加味したエレクトロマイグ
レーション効果にもとすいた時間を表している。 一方、第2の直流電流が供給される第2の配線層に関す
る時間T2の測定は、第2の配線層に第2の直流電流を
第1及び第2の方向に順次交互に繰返し供給して行って
いることから、第2の直i電流を第2の配線層に第1の
方向に流すときと第2の方向に流すときとで、エレクト
ロマイグレーション効果が相殺されるため、そ(7)I
I間T2は、実質的にサーマルマイグレーション効果の
みにもとすいた時間を表している。 しかしながら、時間T1及びT2にもとすく測定せんと
する配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測
定される時間TEは、T1・T2/ (T2=T1)で
表される時間で測定されるので、次に述べる理由で、実
質的にエレクトロマイグレーション効果の加味されてい
ないエレクトロマイグレーション効果のみにもとずく時
間を表している。 すなわち、いま、第1の配線層に第1の直流電流を供給
した場合において、第1の配線層がエレクトロマイグレ
ーション効果のみによって断線に到る速度をV□とし、
また、第2の配線層に第2の直流電流を供給した場合に
おいて、第2の配線層がエレクトロマイグレーション効
果(上述したようにエレクトロマイグレーション効果は
伴わないので)によって断線に到る速度をV、とすると
き、一般に、第1及び第2の配線層が断線に到る場合、
上述した時間T2及びT[をそれぞれサーマルマイグレ
ーション効果及びエレクトロマイグレーション効果のみ
にもとすく時間として用いることによって、vE=TE
=v1 ・T2−Q ・・・・・・・・・(1) Q= (V E +V □ ) ・ T 1
・・・ ・・・ ・・・ く 2 )の関係
が成立し、よって、(1)及び(2)式%式%(3 が得られ、従って、 TE=T1 ・T2/(T2−11) (4) が得られるからである。 以上のことから、本願第1番目の発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定法によれば、時間T
Eが表している配線層のエレクトロマイグレーション寿
命を、サーマルマイグレーション効果にもとすく誤差を
含んでいないものとして正確に得ることができる。 また、本願第2番目の発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置によれば、第1及び第2
の接続端子間に、まず、第1の配線層を接続すれば、そ
の第1の配線層に、電流源から、第1の直流電流を、第
1の配線層がl141!するまで、供給させることがで
き、そして、この場合、第1及び第2の接続端子間でみ
た電圧または抵抗の餡が、第1の配線層に第1の直流電
流を供給したときの時点と第1の配線層が1IiI!シ
たときの時点とで変化することから、電圧または抵抗測
定器からの、第1の配線層に第1の直流電流を供給開始
した時点と第1の配線層が断線したときの時点とで変化
していることを表している測定出力が得られ、また、そ
のような測定出力が電圧または抵抗測定器から得られれ
ば、時間測定器において、第1の配線層に第1の直流電
流を供給開始した時点と第1の配線層が断線したときの
時点の間の時間T1を表している測定出力を得ることが
できる。 また、第1及び第2の接続端子間に、第2の配tl;A
層を接続すれば、その第2の配線層に、電流源から、第
2の直流電流を供給させることができ、そして、この場
合、第1及び第2の接続端子間でみた電圧または抵抗の
値が、第2の配線層に第2の直流電流を供給したときの
時点と第2の配I1層が断線したときの時点とで変化す
ることから、電圧または抵抗測定器から、第2の配線層
に第、2の直流電流を供給開始した時点と第2の配Wa
Sが断線したときの時点とで変化していることを表して
いる測定出力が得られ、また、そのような測定出力が電
圧または抵抗測定器から得られれば、時間測定器におい
て、第2の配線層に第2の直vt電流を供給開始した時
点と第2の配線層が断線したときの時点の間の時間T2
を表している測定出力を得ることかできる。 さらに、時間測定器において、上述した時間T1及びT
2をそれぞれ表している測定出力が得られれば、それら
時間T 及びT2から、TE=T1 ・T2/(T2=
T1)で表される時間TEを表している測定出力を得る
ことかできる。 従って、本願第2番目の発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定用装置によれば、上述した本
願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法に用い得る。 また、本願第3番目の発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置によれば、第1の接続端
子及び第3または第5の接続端子間に第1の配線層を接
続し、また、第2の接続端子及び第4または第5の接続
端子間に第2の配線層を接続し、そして、その状態から
、選択スイッチによって、まず、例えば第1の接続端子
を選択すれば、第1の配線層に、電流源から、第1の直
流電流を、第1の配線層が断線するまで、供給させるこ
とができ、そして、この場合、第1の接続端子及び第3
または第5の接続端子間でみた電圧または抵抗の饋が、
第1の配線層に第1の直流電流を供給したときの時点と
第1の配線層が断線したときの時点とで変化することか
ら、電圧または抵抗測定器から、第1の配線層に第1の
直流電流を供給開始した時点と第1の配線層が断線した
ときの時点とで変化していることを表している測定出力
が得られ、また、そのような測定出力が電圧または抵抗
測定器から得られれば、時間測定器において、第1の配
線層に第1の直流電流を供給開始した時点と第1の配線
層が断線したときの時点の間の時間T1を表している測
定出力を得ることができる。 また、次に、選択スイッチによって、第2の接続端子を
選択すれば、第2の配線層に電流源から、第2の直流電
流を供給させることができ、そして、この場合、第2の
接続端子及び第4または第5の接続端子間でみた電圧ま
たは抵抗の値が、第2の配線層に第2の直流電流を供給
したときの時点と第2の配線層が断線したときの時点と
で変化することから、電圧または抵抗測定器から、第2
の配IIA層に第2の直流電流を供給開始した時点と第
2の配線層が断線したときの時点とで変化していること
を表している測定出力が得られ、また、そのような測定
出力が電圧または抵抗測定器から得られれば、時間測定
器において、第2の配線層に第2の直流電流を供給開始
した時点と第2の配線層が断線したときの時点の間の時
間T2を表している測定出力を得ることができる。 さらに、時間測定器において、上述した時間T1及びT
2をそれぞれ表している測定出力が得られれば、それら
時間T 及びT2から、TE=T1・T2/(T2−1
1)で表される時間TEを表している測定出力を得るこ
とができる。 従って、本願第3番目の発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定用装置によれば、上述した本
願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法に用い得る。 また、本願第4番目の発明による配IiI層のエレクト
ロマイグレーション寿命測定用装置によれば、第1の接
続端子及び第3または第5の接続端子間に第1の配線層
を接続し、また、第2の接続端子及び第4または第5の
接続端子間に第2の配線層を接続すれば、第1の配線層
に、電流源から、第1の直流電流を、第1の配線層が断
線するまで、供給させることができ、そして、この場合
、第1の接続端子及び第3または第5の接続端子間でみ
た電圧または抵抗の値が、第1の配線層に第1の直流電
流を供給したときの時点と第1の配線層が断線したとき
の時点とで変化することから、第1の電圧または抵抗測
定器から、第1の配線層に第1の直流電流を供給開始し
た時点と第1の配線層が断線したときの時点とで変化し
ていることを表している測定出力が得られ、また、その
ような測定出力が第1の電圧または抵抗測定器から得ら
れれば、時間測定器において、第1の配線層に第1の直
流電流を供給開始した時点と第1の配線層が断線したと
きの時点の間の時間T1を表している測定出力を得るこ
とができる。 また、第1の配Ii層に電流源から第1の直流電流を供
給させると同時的にまたは前後して、第2の配Ii層に
、電流源から、第2の直流電流を、供給させることがで
き、そして、この場合、第2の接続端子及び第4または
第5の接続端子間でみた電圧または抵抗の値が、第2の
配線層に第2の61m流を供給したときの時点と第2の
配線層が断線したときの時点とで変化することから、第
2の電圧または抵抗測定器から、第2の配Ii層に第2
の直流電流を供給開始した時点と第2の配線層が断線し
たときの時点とで変化していることを表している測定出
力が得られ、また、そのような測定出力が第2の電圧ま
たは抵抗測定器から得られれば、時間測定器において、
第2の配線層に第2の直流電流を供給開始した時点と第
2の配線層が断線したときの時点の間の時間T2を表し
ている測定出力が得られる。 さらに、時間測定器において、上述した時間T1及びT
2をそれぞれ表している測定出力が得られれば、それら
時間T 及びT2から、T[=T1 ・T2/(T2−
11)で表される時間TEを表している測定出力を得る
ことができる。 従って、本願第4番目の発明による配Ii層のエレクト
ロマイグレーション寿命測定用装置によれば、上述した
本願第1番目の発明による配線層のエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法に用い得る。
【実施例1】
次に、第1図を伴って本発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装置の
第1の実施例を述べよう。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第1の実施例について述べるに、測
定せんとする配線層として用意された2つの配線層11
及び12が選択的に接続される接続端子P1及びP2を
有する。 また、それら接続端子P1及び12間に選択的に接続さ
れる配線層11及び12に、接続端子P1及びP2を通
じて電流を供給させる電流供給路L1及びL2を有する
。 さらに、接続端子P1及び12間に配線H11が接続さ
れているとき、電流供給路L1及びL2を通じて配線1
1111に第1の方向に供給する第2図に示すような一
定値I8を有する直流電流■1を出力し、また、接続端
子P1及び12間に配[1M112が接続されていると
き、電流供給路L1及びL2を通じて配線層11に第1
の方向に供給し、次に第1の方向とは逆に第2の方向に
供給する第3図に示すような直流電流11と同じ値1.
の直流電流I2を出力する電流gi2を有する。 また、接続端子P1及び12間の電圧または抵抗を測定
する電圧または抵抗測定器3を有する。 さらに、電圧または抵抗測定器3からの、接続端子P1
及び12間に配線M11を接続し且つ電流源2から直流
電流Iを出力させたときに得られる測定出力S1から、
配線層11への直流電流Iの供給開始時点t。から配線
層1が断線する時点t までの時間T1を測定し、電圧
または抵抗測定器3からの、接続端子P1及び12間に
配線層12を接続し且つ電流源2から電流電流12を出
力させたときに得られる測定出力S2から、配線層12
への直流電流■2の供給開始時点t まで時間T2を測
定するとともに、時間T 及びT2から、TE=T1
・T゛2 / (TI =T2 )で表される時[TE
を、測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命として測定し、その測定出力Eを出力する時間測
定器4を有する。 以上が、本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定用装置の第1の実施例の構成である。 次に、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置を用いた本発明による配線層
のエレクトロマイグレーション寿命測定法の第1の実施
例を述べるに、測定せんとする配線層として、同じ2つ
の配線層11及び12を用意する。 そして、まず、例えば配[11111を、第1図に示す
ように、配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定
用装置の接続端子P1及び12間に接続して、その配線
層11に、電流lI!!2から、第2図で上述した直流
電流■1を、その配線層11が断線するまで一方向に供
給する。 しかるときは、接続端子P1及び12間でみた電圧また
は抵抗の値が、配線層11に直流電流
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装置の
第1の実施例を述べよう。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第1の実施例について述べるに、測
定せんとする配線層として用意された2つの配線層11
及び12が選択的に接続される接続端子P1及びP2を
有する。 また、それら接続端子P1及び12間に選択的に接続さ
れる配線層11及び12に、接続端子P1及びP2を通
じて電流を供給させる電流供給路L1及びL2を有する
。 さらに、接続端子P1及び12間に配線H11が接続さ
れているとき、電流供給路L1及びL2を通じて配線1
1111に第1の方向に供給する第2図に示すような一
定値I8を有する直流電流■1を出力し、また、接続端
子P1及び12間に配[1M112が接続されていると
き、電流供給路L1及びL2を通じて配線層11に第1
の方向に供給し、次に第1の方向とは逆に第2の方向に
供給する第3図に示すような直流電流11と同じ値1.
の直流電流I2を出力する電流gi2を有する。 また、接続端子P1及び12間の電圧または抵抗を測定
する電圧または抵抗測定器3を有する。 さらに、電圧または抵抗測定器3からの、接続端子P1
及び12間に配線M11を接続し且つ電流源2から直流
電流Iを出力させたときに得られる測定出力S1から、
配線層11への直流電流Iの供給開始時点t。から配線
層1が断線する時点t までの時間T1を測定し、電圧
または抵抗測定器3からの、接続端子P1及び12間に
配線層12を接続し且つ電流源2から電流電流12を出
力させたときに得られる測定出力S2から、配線層12
への直流電流■2の供給開始時点t まで時間T2を測
定するとともに、時間T 及びT2から、TE=T1
・T゛2 / (TI =T2 )で表される時[TE
を、測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命として測定し、その測定出力Eを出力する時間測
定器4を有する。 以上が、本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定用装置の第1の実施例の構成である。 次に、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置を用いた本発明による配線層
のエレクトロマイグレーション寿命測定法の第1の実施
例を述べるに、測定せんとする配線層として、同じ2つ
の配線層11及び12を用意する。 そして、まず、例えば配[11111を、第1図に示す
ように、配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定
用装置の接続端子P1及び12間に接続して、その配線
層11に、電流lI!!2から、第2図で上述した直流
電流■1を、その配線層11が断線するまで一方向に供
給する。 しかるときは、接続端子P1及び12間でみた電圧また
は抵抗の値が、配線層11に直流電流
【を供給開始した
ときの時点t。と配線層11が断線したときの時点t、
とで変化することから、電圧または抵抗測定器3からの
測定出力S1が、配置[1に直流電流11を供給開始し
たときの時点t。と配線111が断線したときの時点t
、とで変化していることを表している出力で得られる。 また、そのような測定出力S1が電圧または抵抗測定器
3から得られれば、時間測定器4において、時点t 及
びt 間の時間T1を表しS ている測定出力を得ることができる。 マタ、次ニ、配!1AJi112ヲ、配線Fm111:
え、配Ii層のエレクトロマイグレーション寿命測定用
装置の接続端子P1及び92間に接続して、ソ(7)配
置1’12G:、電流源2から、第3図で上述した直流
IIl流■2を、その配線層12が断線するまで一方向
に供給する。 しかるときは、接続端子P1及び92間でみた電圧また
は抵抗の値が、配線層12に直流電流Iを供給開始した
ときの時点toと配511m12が断線したときの時点
t、とで変化することから、電圧または抵抗測定器3か
らの測定出力S2が、配m層12に直流電流■1を供給
開始したときの時点t。と配線層11が断線したときの
時点t、とで変化していることを表している出力で得ら
れる。 また、そのような測定出力S2が電圧または抵抗測定器
3から得られれば、時間測定器4において、時点t 及
びt 間の時間T2を表しS でいる測定出力を得ることができる。 さらに、上述したように、時間測定器4において、上述
した時間T1及びT2が得られることから、T =T
=T /(T1=T2)で12 表される時間下、を表している測定出力Eを得ることが
できる。 従って、そのような時間測定器4から得られる測定出力
Eによって、それが表している時間TEを、測定せんと
する配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測
定する。 以上が、本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法である。 このような本発明による配Immのエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法による場合、直流電流11が供給さ
れる配線層11に関する時間T1の測定は、第8図で前
述した従来の配線層のエレクトロマイグレーション寿命
測定法におけるIIIIITの測定と同様であるので、
その時間T1は、第8図で前述した従来の配置151の
エレクトロマイグレーション寿命測定法の場合と同機に
、サーマルマイグレーション効果を加味したエレクト0
マイグレーシヨン効果にもとすいた時間を表している。 一方、直流電流I2が供給される配線層12に関する時
間T2の測定は、配置1111112に直流電流■2を
第1及び第2の方向に順次交互に繰返し供給して行って
いることから、直流型ir2を配線層12に第1の方向
に流すときと第2の方向に流すときとで、エレクトロマ
イグレーション効果が相殺されるため、その時間T2は
、実質的にサーマルマイグレーション効果のみにちとす
いた時間を表している。 しかしながら、時間T 及びT2にもとすく測定せんと
する配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測
定される時間TEは、T1・T /(T2=T1〉で表
される時間で測定されるので、次に述べる理由で、実質
的にエレクトロマイグレーション効果の加味されていな
いエレクトロマイグレーション効果のみにもとすく時間
を表している。 すなわち、いま、配a層11に直流電流11を供給した
場合において、配線層11がエレクトロマイグレーショ
ン効果のみによって断線に到る速度を■1とし、また、
配線層12に直流電流I2を供給した場合において、配
線層12がエレクトロマイグレーション効果(上述した
ようにエレクトロマイグレーション効果は伴わないので
)によって断線に到る速度をV、とするとき、一般に、
配置[1及び12が断線に到る場合、上述した時間T
及びTEをそれぞれサーマルマイグレーション効果及び
エレクトロマイグレーション効果のみにもとすく時間と
して用いることによって、 V =T −V =T2=Q ET ・・・・・・・・・(1) Q=(V +V )・T ・・・・・・・・・
(2)ET T の関係が成立し、よって、(1)及び(2〉式%式%(
3) が得られ、従って、 TE−11・T2/(T2=T1) ・・・・・・・・・ (4〉 が得られるからである。 以上のことから、本発明による配線層のエレクトロマイ
グレーション寿命測定法の第1の実施例によれば、時間
TEが表している配線層のエレクトロマイグレーション
寿命を、サーマルマイグレーション効果にもとすく誤差
を含んでいないものとして正確に得ることができる。 また、第1図に示す本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置の第1の実施例によれば
、上述したところから明らかなように、上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第1の実施例に用い得る。 【実施例2] 次に、第4図を伴って本発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装置の
第2の実施例を述べよう。 第4図において、第1図との対応部分には同一符号を付
し、詳細説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第2の実施例について述べるに、第
1図で上述した本発明による配WAliのエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置の第1の実施例において
、その「接続端子P2Jが「接続端子P3Jと読み替え
られ、従って、配線層11が接続される接続端子P1及
びP2を有し、また、配線層12が接続される接続端子
P2及びP4を有し、さらに、接続端子P1及びP2を
選択する選択スイッチ5を有し、従って、電流供給路L
1及びL2が選択スイッチ5を通じて接続端子P1及び
P2、及びP3及びP2に選択的に接続されることを除
いて、第4図で上述した本発明による配線層のエレクト
ロマイグレーション寿命測定用装置の第2の実施例の場
合と同様の構成を有する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第3の実施例について述べるに、第1図
で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法の第2の実施例において、配線l11
1及び12に、選択スイッチ5を介して、洗濯的に直流
電流11及び!’2がそれぞれ供給されることを除いて
、第1図で上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第1の実施例と同様である
。 上述した本発明による配線層のエレクト0マイグレーシ
ヨン寿命測定法の第2の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配IIIWIのエレク
トロマイグレーション寿命測定法の第1の実施例の場合
と同様であるので、詳細説明は省略するが、上述した本
発明による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測
定法の第1の実施例の場合と同様の作用効果が得られる
。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第1の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様
の作用効果が得られる。 【実施例3】 次に、第5図を伴って本発明による配置111Mのエレ
クトロマイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる
装置の第3の実施例を述べよう。 第5図において、第4図との対応部分には同一符号を付
し、詳細説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第3の実施例について述べるに、第
4図で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例において、そ
の接続端子P3及びP4が、第1及び第2の配線811
及び12の他端がともに接続される1つの接続端子P5
に置換され、従って、「接続端子P3及びP4Jを「接
続端子P5Jと読み替えたことを除いて、第4図で上述
した本発明による配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様の構成を有
する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第3の実施例について述べるに、第4図
で上述した本発明による配HAFfIのエレクトロマイ
グレーション寿命測定法の第2の実施例において、「接
続端子P3及びP4Jを「接続端子P5Jと読み替えた
ことを除いて、第4図で上述した本発明による配線層の
エレクトロマイグレーション寿命測定法の第2の実施例
と同様である。 上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法の第3の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第2の実施例の場合と同様
であるので、詳Ill説明は省略するが、上述した本発
明による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定
法の第2の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第3の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第2の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様
の作用効果が得られる。
ときの時点t。と配線層11が断線したときの時点t、
とで変化することから、電圧または抵抗測定器3からの
測定出力S1が、配置[1に直流電流11を供給開始し
たときの時点t。と配線111が断線したときの時点t
、とで変化していることを表している出力で得られる。 また、そのような測定出力S1が電圧または抵抗測定器
3から得られれば、時間測定器4において、時点t 及
びt 間の時間T1を表しS ている測定出力を得ることができる。 マタ、次ニ、配!1AJi112ヲ、配線Fm111:
え、配Ii層のエレクトロマイグレーション寿命測定用
装置の接続端子P1及び92間に接続して、ソ(7)配
置1’12G:、電流源2から、第3図で上述した直流
IIl流■2を、その配線層12が断線するまで一方向
に供給する。 しかるときは、接続端子P1及び92間でみた電圧また
は抵抗の値が、配線層12に直流電流Iを供給開始した
ときの時点toと配511m12が断線したときの時点
t、とで変化することから、電圧または抵抗測定器3か
らの測定出力S2が、配m層12に直流電流■1を供給
開始したときの時点t。と配線層11が断線したときの
時点t、とで変化していることを表している出力で得ら
れる。 また、そのような測定出力S2が電圧または抵抗測定器
3から得られれば、時間測定器4において、時点t 及
びt 間の時間T2を表しS でいる測定出力を得ることができる。 さらに、上述したように、時間測定器4において、上述
した時間T1及びT2が得られることから、T =T
=T /(T1=T2)で12 表される時間下、を表している測定出力Eを得ることが
できる。 従って、そのような時間測定器4から得られる測定出力
Eによって、それが表している時間TEを、測定せんと
する配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測
定する。 以上が、本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法である。 このような本発明による配Immのエレクトロマイグレ
ーション寿命測定法による場合、直流電流11が供給さ
れる配線層11に関する時間T1の測定は、第8図で前
述した従来の配線層のエレクトロマイグレーション寿命
測定法におけるIIIIITの測定と同様であるので、
その時間T1は、第8図で前述した従来の配置151の
エレクトロマイグレーション寿命測定法の場合と同機に
、サーマルマイグレーション効果を加味したエレクト0
マイグレーシヨン効果にもとすいた時間を表している。 一方、直流電流I2が供給される配線層12に関する時
間T2の測定は、配置1111112に直流電流■2を
第1及び第2の方向に順次交互に繰返し供給して行って
いることから、直流型ir2を配線層12に第1の方向
に流すときと第2の方向に流すときとで、エレクトロマ
イグレーション効果が相殺されるため、その時間T2は
、実質的にサーマルマイグレーション効果のみにちとす
いた時間を表している。 しかしながら、時間T 及びT2にもとすく測定せんと
する配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測
定される時間TEは、T1・T /(T2=T1〉で表
される時間で測定されるので、次に述べる理由で、実質
的にエレクトロマイグレーション効果の加味されていな
いエレクトロマイグレーション効果のみにもとすく時間
を表している。 すなわち、いま、配a層11に直流電流11を供給した
場合において、配線層11がエレクトロマイグレーショ
ン効果のみによって断線に到る速度を■1とし、また、
配線層12に直流電流I2を供給した場合において、配
線層12がエレクトロマイグレーション効果(上述した
ようにエレクトロマイグレーション効果は伴わないので
)によって断線に到る速度をV、とするとき、一般に、
配置[1及び12が断線に到る場合、上述した時間T
及びTEをそれぞれサーマルマイグレーション効果及び
エレクトロマイグレーション効果のみにもとすく時間と
して用いることによって、 V =T −V =T2=Q ET ・・・・・・・・・(1) Q=(V +V )・T ・・・・・・・・・
(2)ET T の関係が成立し、よって、(1)及び(2〉式%式%(
3) が得られ、従って、 TE−11・T2/(T2=T1) ・・・・・・・・・ (4〉 が得られるからである。 以上のことから、本発明による配線層のエレクトロマイ
グレーション寿命測定法の第1の実施例によれば、時間
TEが表している配線層のエレクトロマイグレーション
寿命を、サーマルマイグレーション効果にもとすく誤差
を含んでいないものとして正確に得ることができる。 また、第1図に示す本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置の第1の実施例によれば
、上述したところから明らかなように、上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第1の実施例に用い得る。 【実施例2] 次に、第4図を伴って本発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装置の
第2の実施例を述べよう。 第4図において、第1図との対応部分には同一符号を付
し、詳細説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第2の実施例について述べるに、第
1図で上述した本発明による配WAliのエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置の第1の実施例において
、その「接続端子P2Jが「接続端子P3Jと読み替え
られ、従って、配線層11が接続される接続端子P1及
びP2を有し、また、配線層12が接続される接続端子
P2及びP4を有し、さらに、接続端子P1及びP2を
選択する選択スイッチ5を有し、従って、電流供給路L
1及びL2が選択スイッチ5を通じて接続端子P1及び
P2、及びP3及びP2に選択的に接続されることを除
いて、第4図で上述した本発明による配線層のエレクト
ロマイグレーション寿命測定用装置の第2の実施例の場
合と同様の構成を有する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第3の実施例について述べるに、第1図
で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法の第2の実施例において、配線l11
1及び12に、選択スイッチ5を介して、洗濯的に直流
電流11及び!’2がそれぞれ供給されることを除いて
、第1図で上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第1の実施例と同様である
。 上述した本発明による配線層のエレクト0マイグレーシ
ヨン寿命測定法の第2の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配IIIWIのエレク
トロマイグレーション寿命測定法の第1の実施例の場合
と同様であるので、詳細説明は省略するが、上述した本
発明による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測
定法の第1の実施例の場合と同様の作用効果が得られる
。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第1の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様
の作用効果が得られる。 【実施例3】 次に、第5図を伴って本発明による配置111Mのエレ
クトロマイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる
装置の第3の実施例を述べよう。 第5図において、第4図との対応部分には同一符号を付
し、詳細説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第3の実施例について述べるに、第
4図で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例において、そ
の接続端子P3及びP4が、第1及び第2の配線811
及び12の他端がともに接続される1つの接続端子P5
に置換され、従って、「接続端子P3及びP4Jを「接
続端子P5Jと読み替えたことを除いて、第4図で上述
した本発明による配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様の構成を有
する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第3の実施例について述べるに、第4図
で上述した本発明による配HAFfIのエレクトロマイ
グレーション寿命測定法の第2の実施例において、「接
続端子P3及びP4Jを「接続端子P5Jと読み替えた
ことを除いて、第4図で上述した本発明による配線層の
エレクトロマイグレーション寿命測定法の第2の実施例
と同様である。 上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法の第3の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第2の実施例の場合と同様
であるので、詳Ill説明は省略するが、上述した本発
明による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定
法の第2の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第3の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第2の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様
の作用効果が得られる。
【実施例4】
次に、第6図を伴って本発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる!!置
の第4の実施例を述べよう。 第6図において、第4図との対応部分には同一符号を付
し、詳If説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第3の実施例について述べるに、第
4図で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例において、電
流供給路L1及びL2が、接続端子P1及びP2に接続
されている電流供給路L1及びL2、及び接続端子P3
及びP2に接続されている電流供給路L21及びL22
に置換され、これに応じて、電圧または抵抗測定器3が
、接続端子P1及びP2の電圧または抵抗を測定する電
圧または抵抗測定器31と、接続端子P3及びP4の電
圧または抵抗を測定する電圧または抵抗測定器32とに
置換されていることを除いて、第4図で上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定用
装置の第2の実施例の場合と同様の構成を有する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第4の実施例について述べるに、第4図
、で上述した本発明による配置11i!のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第2の実施例において、配
線層11に直流電流11を供給するとき「電流供給路L
1及びL2」を、「電流供給路111及びL12」と読
み替え且つ「電圧または抵抗測定器3]を「電圧または
抵抗測定器31」に読み替え、また、配線層12に直流
電流I2を供給するとき「電流供給路L1及びL2Jを
、「電流供給路L21及びL22」と読み替え且つ「電
圧または抵抗測定器3」を「電圧または抵抗測定器32
」に読み替えたことを除いて、第4図で上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第2の実施例と同様である。 上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法の第4の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第2の実施例の場合と同様
であるので、詳Ill明は省略するが、上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第2の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第4の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配M層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第2の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様
の作用効果が得られる。
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる!!置
の第4の実施例を述べよう。 第6図において、第4図との対応部分には同一符号を付
し、詳If説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第3の実施例について述べるに、第
4図で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例において、電
流供給路L1及びL2が、接続端子P1及びP2に接続
されている電流供給路L1及びL2、及び接続端子P3
及びP2に接続されている電流供給路L21及びL22
に置換され、これに応じて、電圧または抵抗測定器3が
、接続端子P1及びP2の電圧または抵抗を測定する電
圧または抵抗測定器31と、接続端子P3及びP4の電
圧または抵抗を測定する電圧または抵抗測定器32とに
置換されていることを除いて、第4図で上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定用
装置の第2の実施例の場合と同様の構成を有する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第4の実施例について述べるに、第4図
、で上述した本発明による配置11i!のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第2の実施例において、配
線層11に直流電流11を供給するとき「電流供給路L
1及びL2」を、「電流供給路111及びL12」と読
み替え且つ「電圧または抵抗測定器3]を「電圧または
抵抗測定器31」に読み替え、また、配線層12に直流
電流I2を供給するとき「電流供給路L1及びL2Jを
、「電流供給路L21及びL22」と読み替え且つ「電
圧または抵抗測定器3」を「電圧または抵抗測定器32
」に読み替えたことを除いて、第4図で上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第2の実施例と同様である。 上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法の第4の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第2の実施例の場合と同様
であるので、詳Ill明は省略するが、上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第2の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第4の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配M層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第2の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第2の実施例の場合と同様
の作用効果が得られる。
【実施例5】
次に、第7図を伴って本発明による配線層のエレクトロ
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装置の
第5の実施例を述べよう。 第7図において、第6図との対応部分には同一符号を付
し、詳細説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第5の実施例について述べるに、第
6図で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第4の実施例において、そ
の接続端子P3及びP4が、第1及び第2の配線層11
及び12の他端がともに接続される1つの接続端子P5
に置換され、従って、「接続端子P3及びP4Jを「接
続端子P5Jと読み替えたことを除いて、第6図で上述
した本発明による配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定用装置の第4の実施例の場合と同様の構成を有
する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第5の実施例について述べるに、第6図
で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法の第2の実施例において、「接続端子
P3及びP4Jを「接続端子P5Jと読み替えたことを
除いて、第6図で上述した本発明による配線層のエレク
トロマイグレーション寿命測定法の第2の実施例と同様
である。 上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法の第5の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第4の実施例の場合と同様
であるので、詳[I説明は省略するが、上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第4の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第5の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第4の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配fi1層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置の第4の実施例の場合と
同様の作用効果が得られる。
マイグレーション寿命測定法、及びそれに用いる装置の
第5の実施例を述べよう。 第7図において、第6図との対応部分には同一符号を付
し、詳細説明を省略する。 まず、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定用装置の第5の実施例について述べるに、第
6図で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第4の実施例において、そ
の接続端子P3及びP4が、第1及び第2の配線層11
及び12の他端がともに接続される1つの接続端子P5
に置換され、従って、「接続端子P3及びP4Jを「接
続端子P5Jと読み替えたことを除いて、第6図で上述
した本発明による配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定用装置の第4の実施例の場合と同様の構成を有
する。 次に、本発明による配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法の第5の実施例について述べるに、第6図
で上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法の第2の実施例において、「接続端子
P3及びP4Jを「接続端子P5Jと読み替えたことを
除いて、第6図で上述した本発明による配線層のエレク
トロマイグレーション寿命測定法の第2の実施例と同様
である。 上述した本発明による配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命測定法の第5の実施例によれば、上述した事項
を除いて、上述した本発明による配線層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定法の第4の実施例の場合と同様
であるので、詳[I説明は省略するが、上述した本発明
による配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法
の第4の実施例の場合と同様の作用効果が得られる。 また、上述した本発明による配線層のエレクトロマイグ
レーション寿命測定用装置の第5の実施例によれば、上
述した事項を除いて、上述した本発明による配線層のエ
レクトロマイグレーション寿命測定用装置の第4の実施
例の場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略す
るが、上述した本発明による配fi1層のエレクトロマ
イグレーション寿命測定用装置の第4の実施例の場合と
同様の作用効果が得られる。
第1図は、本発明による配線層のエレクトロマイグレー
ション寿命測定法、及びそれに用いる装置の第1の実施
例を示す系統的接続図である。 第2図及び第3図は、その説明に供する電流波形を示す
図である。 第4図、第5図、第6図及び第7図は、本発明による配
線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法、及びそ
れに用いる装置の第2、第3、第4及び第5の実施例を
示す系統的接続図である。 第8図は、従来の配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定法、及びそれに使用する装置を示す系統的接続
図である。 第9図は、その説明に供する電流波形を示す図である。 2・・・・・・・・・・・・・・・電流源3・・・・・
・・・・・・・・・・抵抗測定器4・・・・・・・・・
・・・・・・時間測定器5・・・・・・・・・・・・・
・・選択スイッチ11・・・・・・・・・・・・・・・
第1の配線層12・・・・・・・・・・・・・・・第2
の配線層I・・・・・・・・・・・・・・・・・・直流
電流Ll 、L2、 Lll 、 L12、L22・・
・・・・・・・・・・電流供給路PI 、P2、P3、
P4、P5 ・・・・・・・・・・・・・・・接続端子21
ション寿命測定法、及びそれに用いる装置の第1の実施
例を示す系統的接続図である。 第2図及び第3図は、その説明に供する電流波形を示す
図である。 第4図、第5図、第6図及び第7図は、本発明による配
線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法、及びそ
れに用いる装置の第2、第3、第4及び第5の実施例を
示す系統的接続図である。 第8図は、従来の配線層のエレクトロマイグレーション
寿命測定法、及びそれに使用する装置を示す系統的接続
図である。 第9図は、その説明に供する電流波形を示す図である。 2・・・・・・・・・・・・・・・電流源3・・・・・
・・・・・・・・・・抵抗測定器4・・・・・・・・・
・・・・・・時間測定器5・・・・・・・・・・・・・
・・選択スイッチ11・・・・・・・・・・・・・・・
第1の配線層12・・・・・・・・・・・・・・・第2
の配線層I・・・・・・・・・・・・・・・・・・直流
電流Ll 、L2、 Lll 、 L12、L22・・
・・・・・・・・・・電流供給路PI 、P2、P3、
P4、P5 ・・・・・・・・・・・・・・・接続端子21
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、測定せんとする配線層として、同じ2つの第1及び
第2の配線層を用意し、 上記第1の配線層に、第1の直流電流を、 、第1の方向に連続的に供給することを、当該第1の配
線層が断線するまで行い、その断線までの時間T_1を
測定することと、上記第2の配線層に、上記第1の直流
電流と同じ値の第2の直流電流を、第1の方向に連続的
に供給し、次で上記第1の方向とは逆の第2の方向に連
続的に供給することとを、当該第2の配線層が断線する
まで順次交互に繰返し行い、その断線までの時間T_2
を測定することとを、時間的に前後してまたは同時的に
行い、 上記時間T_1及びT_2から、T_E=T_1・T2
/(T2−T1)で表される時間TEを測定せんとする
配線層のエレクトロマイグレーション寿命として測定す
ることを特徴とする配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命測定法。 2、測定せんとする配線層として用意された第1及び第
2の配線層が選択的に接続される第1及び第2の接続端
子と、 上記第1及び第2の接続端子間に選択的に 接続される第1及び第2の配線層に、上記第1及び第2
の接続端子を通じて電流を供給させる電流供給路と、 上記第1及び第2の接続端子間に上記第1 の配線層が接続されているとき、上記電流供給路を通じ
て上記第1の配線層に第1の方向に供給する第1の直流
電流を出力し、上記第1及び第2の接続端子間に上記第
2の配線層が接続されているとき、上記電流供給路を通
じて上記第2の配線層に第1の方向に供給し、次で第1
の方向とは逆の第2の方向に供給することを交互順次に
繰返す上記第1の直流電流と同じ値の第2の直流電流を
出力する電流源と、 上記第1及び第2の接続端子間の電圧また は抵抗を測定する電圧または抵抗測定器と、上記電圧ま
たは抵抗測定器からの、上記第 1及び第2の接続端子間に上記第1の配線層を接続し且
つ上記電流源から上記第1の直流電流を出力させたとき
に得られる測定出力から、上記第1の配線層への上記第
1の直流電流の供給開始時点から上記第1の配線層が断
線する時点まで時間T_1を測定し、且つ上記電圧また
は抵抗測定器からの、上記第1及び第2の接続端子間に
上記第2の配線層を接続し且つ上記電流源から上記第2
の直流電流を出力させたときに得られる測定出力から、
上記第2の配線層への上記第2の直流電流の供給開始時
点から上記第2の配線層が断線する時点まで時間T_2
を測定するとともに、上記時間T1及びT_2から、T
_E=T_1・T_2/(T1−T2)で表される時間
TEを測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーシ
ョン寿命として測定する時間測定器とを有することを特
徴とする配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定
用装置。 3、測定せんとする配線層として用意された第1及び第
2の配線層の一端がそれぞれ接続される第1及び第2の
接続端子と、 上記第1及び第2の配線層の他端がそれぞ れ接続される第3及び第4の接続端子または上記第1及
び第2の配線層の他端がともに接続される第5の接続端
子と、 上記第1及び第2の接続端子を選択する選 択スイッチと、 上記第1の接続端子及び上記第3または第 5の接続端子間、及び上記第2の接続端子及び上記第4
または第5の接続端子間に上記選択スイッチを通じてそ
れぞれ接続される第1及び第2の配線層に、上記選択ス
イッチを通じ且つ上記第1の接続端子及び上記第3また
は第5の接続端子、及び上記第2の接続端子及び上記第
4または第5の接続端子をそれぞれ通じて電流を供給さ
せる電流供給路と、 上記第1の接続端子及び上記第3または第 5の接続端子間に上記選択スイッチを通じて上記第1の
配線層が接続されているとき、上記電流供給路を通じて
上記第1の配線層に第1の方向に供給する第1の直流電
流を出力し、上記第2の接続端子及び上記第4または第
5の接続端子間に上記選択スイッチを通じて上記第2の
配線層が接続されているとき、上記電流供給路を通じて
上記第2の配線層に第1の方向に供給し、次で第2の方
向に供給することを交互順次に繰返す上記第1の直流電
流と同じ値の第2の直流電流を出力する電流源と、 上記第1の接続端子及び上記第3または第 5の接続端子間、及び上記第2の接続端子及び上記第4
または第5の接続端子間の電圧または抵抗を測定する電
圧または抵抗測定器と、上記電圧または抵抗測定器から
の、上記第 1の接続端子及び上記第3または第5の接続端子間に上
記第1の配線層を接続し且つ上記電流源から上記第1の
直流電流を出力させたときに得られる出力から、上記第
1の配線層への上記第1の直流電流の供給開始時点から
上記第1の配線層が断線する時点まで時間T_1を測定
し、且つ上記電圧または抵抗測定器からの、上記第2の
接続端子及び上記第4または第5の接続端子間に上記第
2の配線層を接続し且つ上記電流源から上記第2の直流
電流を出力させたときに得られる出力から、上記第2の
配線層への上記第2の直流電流の供給開始時点から上記
第2の配線層が断線する時点まで時間T_2を測定する
とともに、上記時間T_1及びT_2から、T_E=T
_1・T_2/(T_1−T_2)で表される時間T_
Eを測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーショ
ン寿命として測定する時間測定器とを有することを特徴
とする配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定用
装置。 4、測定せんとする配線層として用意された第1及び第
2の配線層の一端がそれぞれ接続される第1及び第2の
接続端子と、 上記第1及び第2の配線層の他端がそれぞ れ接続される第3及び第4の接続端子または上記第1及
び第2の配線層の他端がともに接続される第5の接続端
子と、 上記第1の接続端子及び上記第3または第 5の接続端子間に接続される第1の配線層に、上記第1
の接続端子及び上記第3または第5の接続端子を通じて
電流を供給させる第1の電流供給路と、 上記第2の接続端子及び上記第4または第 5の接続端子間に接続される第2の配線層に、上記第2
の接続端子及び上記第4または第5の接続端子を通じて
電流を供給させる第2の電流供給路と、 上記第1の電流供給路を通じて上記第1の 配線層に第1の方向に供給する第1の直流電流を出力し
、且つ上記第2の電流供給路を通じて上記第2の配線層
に第1の方向に供給し、次で第2の方向に供給すること
を交互順次に繰返す上記第1の直流電流と同じ値の第2
の直流電流を出力する電流源と、 上記第1の接続端子及び上記第3または第 5の接続端子間の電圧または抵抗を測定する第1の電圧
または抵抗測定器と、 上記第2の接続端子及び上記第4または第 5の接続端子間の電圧または抵抗を測定する第2の電圧
または抵抗測定器と、 上記第1の電圧または抵抗測定器からの、 上記電流源から上記第1の直流電流を出力させたときに
得られる出力から、上記第1の配線層への上記第1の直
流電流の供給開始時点から上記第1の配線層が断線する
時点まで時間Tiを測定し、且つ上記第2の電圧または
抵抗測定器からの、上記電流源から上記第2の直流電流
を出力させたときに得られる出力から、上記第2の配線
層への上記第2の直流電流の供給開始時点から上記第2
の配線層が断線する時点まで時間T_2を測定するとと
もに、上記時間T_1及びT_2から、T_E=T_1
・T_2/(T_1−T_2)で表される時間T_Eを
測定せんとする配線層のエレクトロマイグレーション寿
命として測定する時間測定器とを有することを特徴とす
る配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定用装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1213767A JPH0727948B2 (ja) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | 配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法及びそれに用いる装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1213767A JPH0727948B2 (ja) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | 配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法及びそれに用いる装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0377080A true JPH0377080A (ja) | 1991-04-02 |
| JPH0727948B2 JPH0727948B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=16644694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1213767A Expired - Fee Related JPH0727948B2 (ja) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | 配線層のエレクトロマイグレーション寿命測定法及びそれに用いる装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727948B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995000971A1 (en) * | 1993-06-21 | 1995-01-05 | Tadahiro Ohmi | Method of evaluating current-driven conductive material |
| EP0907085A1 (en) * | 1997-10-03 | 1999-04-07 | Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw | A method for measuring electromigration-induced resistance changes |
-
1989
- 1989-08-18 JP JP1213767A patent/JPH0727948B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995000971A1 (en) * | 1993-06-21 | 1995-01-05 | Tadahiro Ohmi | Method of evaluating current-driven conductive material |
| US5554938A (en) * | 1993-06-21 | 1996-09-10 | Ohmi; Tadahiro | Method of evaluating current-driven conductive material |
| EP0907085A1 (en) * | 1997-10-03 | 1999-04-07 | Interuniversitair Microelektronica Centrum Vzw | A method for measuring electromigration-induced resistance changes |
| US6136619A (en) * | 1997-10-03 | 2000-10-24 | Interuniversitair Micorelektronica Centrum (Imec, Vzw) | Method for measuring electromigration-induced resistance changes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0727948B2 (ja) | 1995-03-29 |
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|---|---|---|---|
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