随着现代电子技术的飞速发展，集成电路的小型化趋势越来越明显，器件特征尺寸向着亚微米甚至超深亚微米量级发展，金属互连在电路中所占的比例越来越大，互连线单位面积上承载的电流密度也越来越大，金属互连电迁移已成为超大规模集成电路的主要失效机理之一。本文在电迁移失效机理及电迁移传统表征参量探讨的基础上，将时间序列分析方法引入电迁移噪声序列的分析。电迁移噪声序列是一种分形信号，具有分形维数及自相似性。相关积分方法是一种时域分析方法。电迁移噪声的相关积分分析结果表明，随着电迁移的进行，噪声信号主要成分发生变化，即由随机成分占主导变化为确定性成分占主导。通过噪声信号产生的物理机制分析可以推断金属薄膜中的电子运动状态由动态平衡转变为非平衡状态。另外，利用相关积分结果估算的电迁移噪声信号分形维数可为探索金属薄膜材料中电迁移动力学提供信息。本文还应用高阶统计量分析方法分析了信号的非高斯性强弱。对电迁移实验数据分析结果表明，信号的非高斯性随电迁移过程不断增强。这两种方法对于鉴定电迁移损伤程度，预测电迁移失效都是比较灵敏的，可以作为新的互连电迁移可靠性分析方法。