まずLSI技術そのものについては，LSIの高性能化，高集積化は止まることを知らず，現在も“4年で3倍に集積度が向上する”というムーアの法則は継続している。その基本にあるのは，比例縮小則（スケーリング）に基づく微細化技術である1)。しかし微細化のために必要になる技術は年々高度化している。この結果，LSIの高性能化と高集積化のためには，単なる寸法の縮小ではなく，新しい材料やデバイス構造が必要になっている。具体的には，新材料としては高誘電率（high-k）ゲート絶縁膜，Cu配線，低誘電率（low-k）層間絶縁膜などであり。新構造としてはSOI（silicon on insulator）構造やマルチゲート構造などがある。このような新材料・新構造を導入した先端CMOS LSIの断面構造を図1に示す。このような新材料・新構造の導入は，従来は問題視されなかった故障モードの顕在化や新たな故障モードの発生を招き，信頼性にも大きな影響を与えるようになってきた。
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