электромиграция

Электромиграция (ЭМ; англ. electromigration, EM) — явление переноса вещества в проводнике за счёт постепенного дрейфа ионов, возникающее благодаря обмену количеством движения при столкновениях между проводящими носителями и атомной решёткой. Этот эффект играет существенную роль в тех прикладных областях, где используются постоянные токи большой плотности — например, в микроэлектронике. Чем меньше становятся интегральные схемы, тем более заметную практическую роль играет этот эффект. При достаточно высокой температуре и плотности тока, в металлах движущиеся под воздействием электрического поля электроны сталкиваются с атомами решётки и толкают их в сторону положительно заряженного электрода. Таким образом, в проводнике появляются обеднённые веществом зоны, вследствие чего сопротивление, а как следствие, и плотность тока в этой зоне существенно возрастают, что приводит к ещё большему нагреву этого участка проводника. В результате, эффект электромиграции может привести к частичному или полному разрушению проводника под воздействием температуры (плавление металла) или из-за полного размытия металла под воздействием электромиграции (англ. void — «пусто́та», «лакуна»). С другой стороны, скопившиеся вещество может сформировать новое непреднамеренное соединение (hillock — «холмик, кучка»), что может привести как к деградации производительности схемы (увеличение паразитных ёмкостей и перекрёстных помех), так и к короткому замыканию.