随着VLSI技术的发展,电迁移已成为集成电路主要的失效原因之一,由其引起的可靠性问题也被逐渐关注。为此本文提出了一种能与任何器件集成在一起,伴随器件同时进行电迁移老化,并在退化达到指定的界限时能发出失效信号的测试结构,此结构利用芯片中的片上可靠性监视器,从而减小了对可靠性建摸的依赖,而且它只占用很小的芯片面积,便于集成。在进行设计时,只需要仿真每个电路和测试结构的功能,可以避开耗时且麻烦的可靠性仿真。这种内嵌式可靠性监测器可以用来预测器件失效,并提醒替换失效器件,从而更可靠简便的避免系统上致命的故障以及由此带来的损失。首先对电迁移引起的电路退化进行了系统的介绍,包括电迁移的基本理论,危害,常用的测量方法,以及研究电迁移的重要性;提出了一种电迁移可靠性报警电路的设计思想,并阐明了其工作原理;进行了报警电路的设计、功能仿真,以及电路和测试单元版图的制作;结合试验数据对金属导线的电迁移失效寿命进行了预测。