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氮化镓（GaN）作为第三代半导体材料的代表,因为其出色的性能而受到重视。GaN基芯片时常工作在大电流大电压且高温的条件下,极易引起互连线失效。本文以互连线的失效理论为基础,对GaN基电路上互连线进行了仿真研究。旨在探索互连线中电迁移失效和温度应力失效规律,以解决GaN基芯片上的互连线可靠性问题。本文的仿真工作包括电迁移仿真和温度应力仿真。电迁移仿真主要是对不同通孔结构的互连线进行模拟,然后分析互连线中的电流密度分布以及空位浓度分布。温度应力仿真则是对互连线工作环境的温度变化进行模拟,然后分析温度变化之后互连线中静水应力与等效应力的变化情况。详细成果如下:使用Sentaurus TCAD软件对互连线通孔进行了电迁移仿真。在相同的电流源条件下,研究了通孔直径、不同倒角角度、不同倾斜角度和双通孔结构对互连线可靠性的影响。仿真结果表明:增大通孔直径来降低电流密度的效率最低。倒角,倾斜角和双通孔都能有效减小电流密度,增加互连线的抗电迁移能力。对于互连线通孔底部的空位累积浓度只和通孔底部的直径大小有关,直径越大,累积的浓度就越少,互连线的抗电迁移能力越高。采用Abaqus对具有通孔的互连线进行了温度应力仿真。研究了层间介质材料（SiO2,SiLK,CDO）对互连线中应力分布的影响。其中SiLK和CDO均为低介电常数（Low-k）材料,其热膨胀系数比作为互连线金属的Au稍高。温度下降时,互连线中的静水应力梯度变大,使得互连线更容易因为应力产生的空洞而失效。研究了不同的刻蚀停止层材料（SiN,SiC和SiCOH）对温度应力的影响,仿真结果表明:因为SiCOH具有较小的杨氏模量和较大的热膨胀系数,所以在降温时容易产生大的形变,造成互连线内部的应力梯度变大,使得互连线容易因为应力产生空洞而失效。而在互连线结构对可靠性影响的研究中,对倒角结构与倾斜角结构进行了仿真研究。仿真结果表明:这两种结构对互连线中的温度应力的影响并不大。研究了不同温度变化范围对互连线中温度应力的影响,结果表明:温度变化范围越大,互连线中的应力水平就越高,互连线越容易产生应力失效。