Elektromigration in Gold und Silber Nanostrukturen

130 Abbildungsverzeichnis
3.11 Prozessschritte zur Kontaktierung der einkristallinen Silberdrähte. . . . . 44
4.1 Detail einer Widerstandskurve zu Beginn einer typischen Elektromigra-
tionsmessung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.2 Temperaturerhöhung einer Goldleiterbahn in Abhängigkeit der Leistung . 53
4.3 Bestimmung der Temperaturerhöhung in Abhängigkeit der Stromdichte . 54
4.4 Typische Messkonfiguration der in-situ Elektromigrationsmessungen. . . 57
4.5 Einfluss des Elektronenstrahls auf den gemessenen Widerstand. . . . . . 58
5.1 Elektromigration in einer polykristallinen Goldleiterbahn. . . . . . . . . . 63
5.2 Zeitliche Entwicklung des Widerstandes am Beispiel der Leiterbahn aus
Abb. 5.1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
5.3 Zeitliche Entwicklung der Porenfläche am Beispiel der Leiterbahn aus
Abb. 5.1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
5.4 Zeitliche Entwicklung der Stromdichte der Leiterbahn aus Abb. 5.1. . . . 68
5.5 Detail der morphologischen Entwicklung der Leiterbahn aus Abb. 5.1. . . 69
5.6 Weiteres Beispiel zur Entwicklung des Widerstandes. . . . . . . . . . . . 72
5.7 Weiteres Beispiel zur Entwicklung der Porenfläche. . . . . . . . . . . . . 73
5.8 Weiteres Beispiel zur Entwicklung der Stromdichte. . . . . . . . . . . . . 74
5.9 Einfluss von tiefen Temperaturen auf das Elektromigrationsverhalten. . . 75
5.10 Einfluss von vorgegebenen Engstellen auf das Elektromigrationsverhalten. 76
5.11 Beispiel für das Kornwachstum während der Elektromigration in Gold-
leiterbahnen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
5.12 Beispiel für vermindertes Kornwachstum durch den Einfluss von Kohlen-
stoffverunreinigungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
5.13 Beispiel für morphologische Änderungen während eines Experiment zur
reversiblen Elektromigration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
5.14 Details morphologischer Veränderungen innerhalb einer Goldleiterbahn
während eines Experiments zur reversiblen Elektromigration. . . . . . . . 83
5.15 Zeitliche Entwicklung des Widerstandes während eines Experiments zur
reversiblen Elektromigration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
5.16 Verknüpfung von morphologischen Details mit Widerstandsdaten für die
reversible Elektromigration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87