Electromigración, ¿son las computadoras hoy en día menos duraderas?

Esperaba una mejor respuesta a esta pregunta. Sin embargo, alguien canceló mi voto y algunos de los comentarios están a punto de ser ofensivos; sin duda menos que útil.

Así que, gracias a Vasily por comenzar a obtener las respuestas.

Dudo en responder porque realmente no es mi área. Puedo recordar conversaciones hace casi 30 años con un ingeniero de una fábrica de III / V, donde la electromigración del oro en las almohadillas de unión era una preocupación (y observable bajo el microscopio) pero como el ingeniero era mi hermano, no puedo ayudar con las referencias. .

(También puedo recordar el escepticismo en otros sectores, en medio de la comparación con "la teoría atómica" defendida por Flann o'Brien en " The Third Policeman ", un excelente tomo)

La respuesta de Vasiliy parece cubrir el problema: si se trata de un problema, la atención debida ha mitigado las consecuencias hasta ahora.

El correo de Deepchip de hoy (desplácese hasta "ENVEJECIMIENTO / CONFIABILIDAD") menciona un documento sobre el envejecimiento del modelado en semiconductores; Parece que, ya sea la electromigración u otra, las causas de la deriva de los parámetros y el final de la vida útil son motivo de preocupación para los ingenieros de procesos. Del resumen, no está claro si los escritores de TSMC usan sombreros de papel de aluminio.

Una de las ecuaciones (básicas) que modela la electromigración es ecuación de Black . Indica que el Tiempo medio de falla se reduce con la sección transversal de un cable y tiene una fuerte dependencia de la temperatura.

Hay pocos factores que causan un aumento en las tasas de electromigración (EM) cuando los transistores se hacen más pequeños y se colocan más densamente. Los más significativos son:

• El ancho de las interconexiones metálicas disminuye exponencialmente
• La longitud total de las interconexiones metálicas crece exponencialmente

El primer factor conduce a densidades de corriente más altas (ya que la corriente total se reduce con el tiempo, pero no de manera exponencial), y el segundo conduce a un aumento en el espacio donde puede ocurrir una falla (a lo largo de los cables). Además, ambos factores contribuyen a una mayor resistividad, lo que aumenta la cantidad de calor producido.

Parece que tienes razón y las fallas de EM son más probables hoy que hace 10 años. Sin embargo, no olvide que las tecnologías de diseño y fabricación están en constante evolución:

• Los IC de hoy se verifican con herramientas especiales para problemas de EM a nivel de diseño (algunas herramientas incluso usan modelos predictivos para encontrar problemas de EM después de la síntesis)
• Se utilizan mejores materiales (por ejemplo: cobre en lugar de poli-silicio)
• Los procesos de fabricación son más conscientes de la EM
• Las técnicas de prueba y los modelos de extrapolación (para predicciones a largo plazo) son mejores
• Etc.

De hecho, a la luz de la "tendencia de reducción de potencia" que surgió después de la introducción de los teléfonos inteligentes y las tabletas, creo que la confiabilidad de EM hoy en día puede ser incluso mejor que antes. De todos modos, ningún fabricante venderá un dispositivo que se sepa que falla por problemas de EM antes de que otro HW falle (vea los comentarios a su pregunta). No, a menos que este fabricante quiera permanecer en el mercado en el futuro.