金属互连线的自限制效应阈值的确定方法及其确定装置

摘要

本申请提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法及其确定装置，自限制效应阈值为金属互连线的电迁移临界值，该方法包括：获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，第一参数值为金属互连线的长度与金属互连线的电迁移寿命的比值，第二参数值为金属互连线的电流密度与长度的乘积；根据多个第一参数值和多个第二参数值，构建第一参数值和第二参数值的函数关系；根据函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，自限制效应阈值为第一参数值为0时对应的第二参数值，金属互连线由预定材料构成，在金属互连线的第二参数值小于自限制效应阈值的情况下，金属互连线不发生电迁移。根据自限制效应阈值，可以缓解金属互连线的电迁移效应。

说明书

技术领域

本申请涉及半导体领域，具体而言，涉及一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法、其确定装置、芯片的设计参数的确定方法、其确定装置、计算机可读存储介质、处理器以及电子设备。

背景技术

金属互连线的电迁移是微电子器件中主要的可靠性问题，通过分析金属互连线电迁移的自限制效应阈值，有助于芯片布局中特殊需求的风险评估以及设计规则评估，相同材料、相同工艺条件下制作的金属互连线的自限制效应阈值为常数，表示为(j×L)

如何避免金属互连线的电迁移效应，是目前亟需解决的问题。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法、其确定装置、芯片的设计参数的确定方法、其确定装置、计算机可读存储介质、处理器以及电子设备，以解决现有技术中电迁移效应导致金属互连线的可靠性能较差的问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法，所述自限制效应阈值为所述金属互连线的电迁移临界值，所述方法包括：获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，所述第一参数值为金属互连线的长度与所述金属互连线的电迁移寿命的比值，所述第二参数值为所述金属互连线的电流密度与所述长度的乘积；根据多个所述第一参数值和多个所述第二参数值，构建所述第一参数值和所述第二参数值的函数关系；根据所述函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，所述自限制效应阈值为所述第一参数值为0时对应的所述第二参数值，所述金属互连线由所述预定材料构成，在所述金属互连线的所述第二参数值小于所述自限制效应阈值的情况下，所述金属互连线不发生电迁移。

可选地，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，包括：获取所述长度、所述电迁移寿命以及所述电流密度中至少两个的不同测试值，得到至少两个测试数据集，各所述测试数据集包括多个不同的所述测试值；根据至少两个所述测试数据集，确定多个所述第一参数值和多个所述第二参数值。

可选地，获取所述长度、所述电迁移寿命以及所述电流密度中至少两个的不同测试值，得到至少两个测试数据集，包括：获取多个不同的第一测试值，得到第一测试数据集，其中，所述第一测试值为所述长度，多个所述金属互连线的材料相同，且多个所述金属互连线为相同工艺制作得到的金属互连线；建立所述金属互连线的电迁移寿命模型；根据所述电迁移寿命模型，获取多个不同的第二测试值，得到第二测试数据集，其中，所述第二测试值为所述电迁移寿命。

可选地，获取所述长度、所述电迁移寿命以及所述电流密度中至少两个的不同测试值，得到至少两个测试数据集，包括：建立所述金属互连线的电迁移寿命模型；根据所述电迁移寿命模型，获取多个不同的第二测试值，得到第二测试数据集，其中，所述第二测试值为所述电迁移寿命；获取多个不同的第三测试值，得到第三测试数据集，其中，所述第三测试值为所述电流密度。

可选地，根据多个所述第一参数值和多个所述第二参数值，构建所述第一参数值和所述第二参数值的函数关系，包括：构建初始函数关系式，所述初始函数关系式包括未知参数；根据多个所述第一参数值和多个所述第二参数值，确定所述未知参数，得到所述函数关系。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种芯片的设计参数的确定方法，包括：采用任一种所述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；根据所述自限制效应阈值，确定所述金属互连线在所述芯片中的设计长度以及所述芯片的额定电流。

可选地，根据所述自限制效应阈值，确定所述金属互连线在所述芯片中的设计长度以及所述芯片的额定电流，包括：确定所述设计长度与所述额定电流中的一个；根据所述自限制效应阈值，确定所述设计长度与所述额定电流中的另一个，以使得所述额定电流与所述设计长度的乘积小于预定值，所述预定值为所述自限制效应阈值与所述金属互连线的横截面积的乘积。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定装置，所述自限制效应阈值为所述金属互连线的电迁移临界值，所述装置包括第一获取单元、构建单元和第一确定单元，其中，所述第一获取单元用于获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，所述第一参数值为金属互连线的长度与所述金属互连线的电迁移寿命的比值，所述第二参数值为所述金属互连线的电流密度与所述长度的乘积；所述构建单元用于根据多个所述第一参数值和多个所述第二参数值，构建所述第一参数值和所述第二参数值的函数关系；所述第一确定单元用于根据所述函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，所述自限制效应阈值为所述第一参数值为0时对应的所述第二参数值，所述金属互连线由所述预定材料构成，在所述金属互连线的所述第二参数值小于所述自限制效应阈值的情况下，所述金属互连线不发生电迁移。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种芯片的设计参数的确定装置，包括第二获取单元和第二确定单元，其中，所述第二获取单元用于采用任一种所述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；所述第二确定单元用于根据所述自限制效应阈值，确定所述金属互连线在所述芯片中的设计长度以及所述芯片的额定电流。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行任意一种所述的方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括一个或多个处理器，存储器以及一个或多个程序，其中，所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。

本申请的所述金属互连线的自限制效应阈值的确定方法，首先，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，其中，所述第一参数值为金属互连线的长度与所述金属互连线的电迁移寿命的比值，所述第二参数值为所述金属互连线的电流密度与所述长度的乘积；然后，构建所述第一参数值和所述第二参数值的函数关系；之后，根据所述函数关系，确定所述第一参数值为0时对应的所述第二参数值，即为所述金属互连线的所述自限制效应阈值。所述方法中，通过所述函数关系可以较为准确地确定金属互连线的自限制效应阈值，保证了后续可以根据确定的所述自限制效应阈值来确定金属互连线的长度和电流，以避免金属互连线的电迁移效应，从而较好地缓解甚至避免了金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了金属互连线的可靠性能较好。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的实施例的金属互连线的自限制效应阈值的确定方法生成的流程示意图；

图2示出了根据本申请的实施例的芯片的设计参数的确定方法生成的流程示意图；

图3示出了根据本申请的实施例的金属互连线的自限制效应阈值的确定装置的示意图；

图4示出了根据本申请的实施例的芯片的设计参数的确定装置的示意图；

图5示出了根据本申请的实施例的函数关系图；

图6示出了根据本申请的实施例的金属互连线的电迁移效应图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术中所说的，现有技术中电迁移效应导致金属互连线的可靠性能较差，为了解决上述问题，本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法、其确定装置、芯片的设计参数的确定方法、其确定装置、计算机可读存储介质、处理器以及电子设备。

根据本申请的实施例，提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定方法。

图1是根据本申请实施例的金属互连线的自限制效应阈值的确定方法的流程图。上述自限制效应阈值为上述金属互连线的电迁移临界值，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；

步骤S102，根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；

步骤S103，根据上述函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，上述自限制效应阈值为上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，上述金属互连线由上述预定材料构成，在上述金属互连线的上述第二参数值小于上述自限制效应阈值的情况下，上述金属互连线不发生电迁移。

本申请的上述金属互连线的自限制效应阈值的确定方法，首先，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，其中，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；然后，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；之后，根据上述函数关系，确定上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，即为上述金属互连线的上述自限制效应阈值。上述方法中，通过上述函数关系可以较为准确地确定金属互连线的自限制效应阈值，保证了后续可以根据确定的上述自限制效应阈值来确定金属互连线的长度和电流，以避免金属互连线的电迁移效应，从而较好地缓解甚至避免了金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了金属互连线的可靠性能较好。

根据本申请的一种具体的实施例，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，包括：获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度中至少两个的不同测试值，即包括四种情况，第一种，分别获取上述长度以及上述电迁移寿命的不同测试值，第二种，分别获取上述长度以及上述电流密度的不同测试值，第三种，分别获取上述电迁移寿命以及上述电流密度的不同测试值，第四种，分别获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度的不同的测试值，得到至少两个测试数据集，各上述测试数据集包括多个不同的上述测试值；根据至少两个上述测试数据集，确定多个上述第一参数值和多个上述第二参数值。上述方法通过获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度中至少两个的不同测试值，来确定多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，这样进一步地保证了确定的多个上述第一参数值和多个上述第二参数值较为准确，进而进一步地保证了后续根据上述第一参数值和上述第二参数值确定的上述自限制效应阈值较为准确。

根据本申请的另一种具体的实施例，获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度中至少两个的不同测试值，得到至少两个测试数据集，包括：获取多个不同的第一测试值，得到第一测试数据集，其中，上述第一测试值为上述长度，多个上述金属互连线的材料相同，且多个上述金属互连线为相同工艺制作得到的金属互连线；建立上述金属互连线的电迁移寿命模型；根据上述电迁移寿命模型，获取多个不同的第二测试值，得到第二测试数据集，其中，上述第二测试值为上述电迁移寿命。上述方法，可以较为简单且准确地获取上述长度和上述电迁移寿命的多个不同值，这样进一步地保证了后续可以较为准确地确定上述第一参数值和上述第二参数值，从而进一步地保证了后续确定的自限制效应阈值较为准确。

本申请的再一种具体的实施例种，获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度中至少两个的不同测试值，得到至少两个测试数据集，包括：建立上述金属互连线的电迁移寿命模型；根据上述电迁移寿命模型，获取多个不同的第二测试值，得到第二测试数据集，其中，上述第二测试值为上述电迁移寿命；获取多个不同的第三测试值，得到第三测试数据集，其中，上述第三测试值为上述电流密度。上述方法，可以较为简单且准确地获取上述电迁移寿命以及上述电流密度的多个不同值，这样进一步地保证了后续可以较为准确地确定上述第一参数值和上述第二参数值，从而进一步地保证了后续确定的自限制效应阈值较为准确。

在实际的应用过程中，还可以通过获取上述长度以及上述电流密度的多个不同值，来确定上述第一参数值和上述第二参数值，当然，还可以通过获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度的多个不同值，来确定上述第一参数值和上述第二参数值。

本领域技术人员可以采用现有技术中任意可行的方法来确定上述长度的多个值、上述电迁移寿命的多个值以及上述电流密度的多个值。

根据本申请的另一种具体的实施例，根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系，包括：构建初始函数关系式，上述初始函数关系式包括未知参数；根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，确定上述未知参数，得到上述函数关系。这样可以较为简单、快捷且准确地确定上述函数关系，进一步地为后续较为准确地确定自限制效应阈值提供了保障。

在实际的应用过程中，上述初始函数关系式为二元一次方程，即y＝ax+b，其中，a和b为未知参数，y为上述第一参数值，x为上述第二参数值。

在实际的应用过程中，金属互连线的金属互连线的原子的迁移速度的关系式如下：

当金属互连线的原子的迁移速度为0，即v

将式(1.2)带入式(1.1)，得到

将电迁移寿命公式

变换后，得到

其中，v

当金属互连线的构成材料、制作工艺确定后，式(1.5)中只有金属互连线的长度与电迁移寿命的比值，以及金属互连线的电流密度与长度的乘积为变量。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

根据本申请的另一种典型的实施例，还提供了一种芯片的设计参数的确定方法。

图2是根据本申请实施例的芯片的设计参数的确定方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤S201，采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；

步骤S202，根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。

本申请的上述芯片的设计参数的确定方法，首先，采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；之后，根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。上述方法中，根据上述自限制效应阈值确定金属互连线的设计长度和额定电流，可以缓解甚至避免现有技术中芯片中的金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了芯片的可靠性能较好。

本申请的一种具体的实施例中，根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流，包括：确定上述设计长度与上述额定电流中的一个；根据上述自限制效应阈值，确定上述设计长度与上述额定电流中的另一个，以使得上述额定电流与上述设计长度的乘积小于预定值，上述预定值为上述自限制效应阈值与上述金属互连线的横截面积的乘积。这样可以进一步地避免上述芯片中的金属互连线出现电迁移效应，进一步地保证了芯片的可靠性能较好。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本申请实施例还提供了一种金属互连线的自限制效应阈值的确定装置，需要说明的是，本申请实施例的金属互连线的自限制效应阈值的确定装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于金属互连线的自限制效应阈值的确定方法。以下对本申请实施例提供的金属互连线的自限制效应阈值的确定装置进行介绍。

图3是根据本申请实施例的金属互连线的自限制效应阈值的确定装置的示意图，上述自限制效应阈值为上述金属互连线的电迁移临界值。如图3所示，该装置包括第一获取单元10、构建单元20和第一确定单元30，其中，上述第一获取单元10用于获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；上述构建单元20用于根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；上述第一确定单元30用于根据上述函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，上述自限制效应阈值为上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，上述金属互连线由上述预定材料构成，在上述金属互连线的上述第二参数值小于上述自限制效应阈值的情况下，上述金属互连线不发生电迁移。

本申请的上述金属互连线的自限制效应阈值的确定装置，通过上述第一获取单元获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，其中，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；通过上述构建单元构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；通过上述第一确定单元根据上述函数关系，确定上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，即为上述金属互连线的上述自限制效应阈值。上述装置中，通过上述函数关系可以较为准确地确定金属互连线的自限制效应阈值，保证了后续可以根据确定的上述自限制效应阈值来确定金属互连线的长度和电流，以避免金属互连线的电迁移效应，从而较好地缓解甚至避免了金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了金属互连线的可靠性能较好。

根据本申请的一种具体的实施例，上述第一获取单元包括获取模块和第一确定模块，其中，上述获取模块用于获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度中至少两个的不同测试值，即包括四种情况，第一种，分别获取上述长度以及上述电迁移寿命的不同测试值，第二种，分别获取上述长度以及上述电流密度的不同测试值，第三种，分别获取上述电迁移寿命以及上述电流密度的不同测试值，第四种，分别获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度的不同的测试值，得到至少两个测试数据集，各上述测试数据集包括多个不同的上述测试值；上述第一确定模块用于根据至少两个上述测试数据集，确定多个上述第一参数值和多个上述第二参数值。上述装置通过获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度中至少两个的不同测试值，来确定多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，这样进一步地保证了确定的多个上述第一参数值和多个上述第二参数值较为准确，进而进一步地保证了后续根据上述第一参数值和上述第二参数值确定的上述自限制效应阈值较为准确。

根据本申请的另一种具体的实施例，上述获取模块包括第一获取子模块、第一建立子模块以及第二获取子模块，其中，上述获取子模块用于获取多个不同的第一测试值，得到第一测试数据集，其中，上述第一测试值为上述长度，多个上述金属互连线的材料相同，且多个上述金属互连线为相同工艺制作得到的金属互连线；上述第一建立子模块挺讨厌建立上述金属互连线的电迁移寿命模型；上述第二获取子模块用于根据上述电迁移寿命模型，获取多个不同的第二测试值，得到第二测试数据集，其中，上述第二测试值为上述电迁移寿命。上述装置，可以较为简单且准确地获取上述长度和上述电迁移寿命的多个不同值，这样进一步地保证了后续可以较为准确地确定上述第一参数值和上述第二参数值，从而进一步地保证了后续确定的自限制效应阈值较为准确。

本申请的再一种具体的实施例种，上述获取模块包括第二建立子模块、第三获取子模块以及第四获取子模块，其中，上述第二建立子模块建立上述金属互连线的电迁移寿命模型；上述第三获取子模块用于根据上述电迁移寿命模型，获取多个不同的第二测试值，得到第二测试数据集，其中，上述第二测试值为上述电迁移寿命；上述第四获取子模块用于获取多个不同的第三测试值，得到第三测试数据集，其中，上述第三测试值为上述电流密度。上述装置，可以较为简单且准确地获取上述电迁移寿命以及上述电流密度的多个不同值，这样进一步地保证了后续可以较为准确地确定上述第一参数值和上述第二参数值，从而进一步地保证了后续确定的自限制效应阈值较为准确。

在实际的应用过程中，还可以通过获取上述长度以及上述电流密度的多个不同值，来确定上述第一参数值和上述第二参数值，当然，还可以通过获取上述长度、上述电迁移寿命以及上述电流密度的多个不同值，来确定上述第一参数值和上述第二参数值。

本领域技术人员可以采用现有技术中任意可行的装置来确定上述长度的多个值、上述电迁移寿命的多个值以及上述电流密度的多个值。

根据本申请的另一种具体的实施例，上述构建单元包括构建模块以及第二确定模块，其中，上述构建模块用于构建初始函数关系式，上述初始函数关系式包括未知参数；上述第二确定模块用于根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，确定上述未知参数，得到上述函数关系。这样可以较为简单、快捷且准确地确定上述函数关系，进一步地为后续较为准确地确定自限制效应阈值提供了保障。

在实际的应用过程中，上述初始函数关系式为二元一次方程，即y＝ax+b，其中，a和b为未知参数，y为上述第一参数值，x为上述第二参数值。

在实际的应用过程中，金属互连线的金属互连线的原子的迁移速度的关系式如下：

当金属互连线的原子的迁移速度为0，即v

将式(1.2)带入式(1.1)，得到

将电迁移寿命公式

变换后，得到

其中，v

当金属互连线的构成材料、制作工艺确定后，式(1.5)中只有金属互连线的长度与电迁移寿命的比值，以及金属互连线的电流密度与长度的乘积为变量。

本申请实施例还提供了一种芯片的设计参数的确定装置，需要说明的是，本申请实施例的芯片的设计参数的确定装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于芯片的设计参数的确定方法。以下对本申请实施例提供的芯片的设计参数的确定装置进行介绍。

图4是根据本申请实施例的芯片的设计参数的确定装置的示意图。如图4所示，该装置包括第二获取单元40和第二确定单元50，其中，上述第二获取单元40用于采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；上述第二确定单元50用于根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。

本申请的上述芯片的设计参数的确定装置，通过上述第二获取单元采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；通过上述第二确定单元根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。上述装置中，根据上述自限制效应阈值确定金属互连线的设计长度和额定电流，可以缓解甚至避免现有技术中芯片中的金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了芯片的可靠性能较好。

本申请的一种具体的实施例中，上述第二确定单元包括第三确定模块以及第四确定模块，其中，上述第三确定模块用于确定上述设计长度与上述额定电流中的一个；上述第四确定模块用于根据上述自限制效应阈值，确定上述设计长度与上述额定电流中的另一个，以使得上述额定电流与上述设计长度的乘积小于预定值，上述预定值为上述自限制效应阈值与上述金属互连线的横截面积的乘积。这样可以进一步地避免上述芯片中的金属互连线出现电迁移效应，进一步地保证了芯片的可靠性能较好。

上述芯片的设计参数的确定装置包括处理器和存储器，上述第一获取单元、上述构建单元、上述第一确定单元、上述第二获取单元以及上述第二确定单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来解决现有技术中电迁移效应导致金属互连线的可靠性能较差。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述金属互连线的自限制效应阈值的确定方法或者上述芯片的设计参数的确定方法。

本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述金属互连线的自限制效应阈值的确定方法或者上述芯片的设计参数的确定方法。

本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：

步骤S101，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；

步骤S102，根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；

步骤S103，根据上述函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，上述自限制效应阈值为上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，上述金属互连线由上述预定材料构成，在上述金属互连线的上述第二参数值小于上述自限制效应阈值的情况下，上述金属互连线不发生电迁移。

或者实现至少以下步骤：

步骤S201，采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；

步骤S202，根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。

本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。

本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：

步骤S101，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；

步骤S102，根据多个上述第一参数值和多个上述第二参数值，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；

步骤S103，根据上述函数关系，确定预定材料的自限制效应阈值，上述自限制效应阈值为上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，上述金属互连线由上述预定材料构成，在上述金属互连线的上述第二参数值小于上述自限制效应阈值的情况下，上述金属互连线不发生电迁移。

或者执行初始化有至少如下方法步骤的程序：

步骤S201，采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；

步骤S202，根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

为了使得本领域技术人员更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例进行说明。

实施例

采用本申请的上述方法得到预定材料的金属互连线的函数关系图，如图5所示，其中，横坐标为上述第二参数，单位为A/cm，纵坐标为上述第一参数，单位为cm/hrs。该实施例中，金属互连线的上述函数关系为y＝0.0018x-8.8722，MTTF表示上述金属互连线的寿命，当上述第一参数为0时，确定上述金属互连线的自限制效应阈值为4930A/cm。将该金属互连线的电流密度设为1MA/cm2，长度设为50um，则该金属互连线的J×L＝5000A/cm，得到如图6所示的电迁移效应图，图6的横坐标为时间，单位为hrs，纵坐标为电迁移效应，由图6可见，该金属互连线在200hrs之前几乎无电迁移效应。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的上述金属互连线的自限制效应阈值的确定方法，首先，获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，其中，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；然后，构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；之后，根据上述函数关系，确定上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，即为上述金属互连线的上述自限制效应阈值。上述方法中，通过上述函数关系可以较为准确地确定金属互连线的自限制效应阈值，保证了后续可以根据确定的上述自限制效应阈值来确定金属互连线的长度和电流，以避免金属互连线的电迁移效应，从而较好地缓解甚至避免了金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了金属互连线的可靠性能较好。

2)、本申请的上述芯片的设计参数的确定方法，首先，采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；之后，根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。上述方法中，根据上述自限制效应阈值确定金属互连线的设计长度和额定电流，可以缓解甚至避免现有技术中芯片中的金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了芯片的可靠性能较好。

3)、本申请的上述金属互连线的自限制效应阈值的确定装置，通过上述第一获取单元获取多个不同的第一参数值和多个不同的第二参数值，其中，上述第一参数值为金属互连线的长度与上述金属互连线的电迁移寿命的比值，上述第二参数值为上述金属互连线的电流密度与上述长度的乘积；通过上述构建单元构建上述第一参数值和上述第二参数值的函数关系；通过上述第一确定单元根据上述函数关系，确定上述第一参数值为0时对应的上述第二参数值，即为上述金属互连线的上述自限制效应阈值。上述装置中，通过上述函数关系可以较为准确地确定金属互连线的自限制效应阈值，保证了后续可以根据确定的上述自限制效应阈值来确定金属互连线的长度和电流，以避免金属互连线的电迁移效应，从而较好地缓解甚至避免了金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了金属互连线的可靠性能较好。

4)、本申请的上述芯片的设计参数的确定装置，通过上述第二获取单元采用任一种上述的方法获取金属互连线的自限制效应阈值；通过上述第二确定单元根据上述自限制效应阈值，确定上述金属互连线在上述芯片中的设计长度以及上述芯片的额定电流。上述装置中，根据上述自限制效应阈值确定金属互连线的设计长度和额定电流，可以缓解甚至避免现有技术中芯片中的金属互连线出现电迁移效应而损坏的问题，保证了芯片的可靠性能较好。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。