Mesure directe de l'électromigration sur des couches métalliques à l'aide de traceurs radioactifs

Abstract

Nous avons mis au point une méthode très précise de mesure du déplacement par électromigration des atomes dans des rubans métalliques. Elle est basée sur le marquage isotopique, l'autoradiographie et le comptage de la radioactivité à travers une fente. L'incertitude relative sur le seul déplacement est égale à 1 %. La méthode a été testée avec succès sur l'électromigration dans l'indium en couche mince. La mobilité a pu ainsi être mesurée entre 100 et 150°C où elle suit la loi d'Arrhénius : µT = 3,69 x 1021 exp(- 2,00/kT) V-1.cm 2.s-1.K

Electromigration and coagulation in thin films of pure indium and pure tin

“…The values (0.5 & 0.1) and (1.9 0.1) eV found from our time of failure studies for the activation energies for electromigration in Sn and I n thin film, respectively, are in fairly good agreement with those found from tracer studies on the same metal thin films, vie., 0.40 [6, 71 and 2.00 eV [a], respectively. I n the case of I n there is a large difference between the activation energy for electromigration (1.9 eV) and for bulk diffusion (0.8 eV [S]) or for grain-boundary diffusion (0.6 eV [4,5]). The activation energies in Sn are 1.1 eV for bulk diffusion and 0.46 eV for grain-boundary diffusion [6, 71.…”