Die Miniaturisierung von Geräten in der Mikroelektronik wurde in den letzten Jahren immer wichtiger, einhergehend mit einem Anstieg der Komplexität. Da makroskopische Tests für derartig kleine Komponenten nicht geeignet sind, müssen miniaturisierte Experimente angewendet werden, um die Materialantwort der komplexen Anordnungen zu untersuchen, wie sie in modernen und zukünftigen Geräten in kleinen Dimensionen verwendet werden. Insbesondere Eigenspannungen spielen für dünne Schichten in Bezug auf Leistung und Lebensdauer eine wichtige Rolle und müssen daher bei der Bestimmung bruchmechanischer Kennwerte berücksichtigt werden. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den jüngsten Entwicklungen hinsichtlich der lokalen Bestimmung von Eigenspannungen und deren Einfluss auf das Bruchverhalten von mehrlagigen Dünnschichtsystemen. Die untersuchten Materialien sind dreilagige Cu-W-Cu und W-Cu-W Systeme, mit einer Einzelschichtdicke von 500 nm, abgeschieden auf einem spannungsfreien Si(100) Substrat. Die Herstellung der Proben erfolgte mittels Querschnittspräparation und fokussierten Ionenstrahlen. Zuerst wurden die tiefenaufgelösten Eigenspannungsprofile unter Anwendung der Ion beam Layer Removal (ILR) Methode bestimmt, die im Rahmen dieser Arbeit hinsichtlich der lokalen Tiefenauflösung verbessert wurde. Das Eigenspannungsprofil wird aufgrund der Aufbiegung eines Balkens berechnet, welche sich durch partielle Entfernung von Schichtmaterial verändert. Anschließend wurden Bruchexperimente im Rasterelektronenmikroskop normal zu den Grenzflächen durchgeführt, um ein umfassendes Wissen über den Bruchprozess und die –festigkeit zu erlangen. Eine begleitende Finite Elemente Simulation befasst sich mit der Bestimmung der risstreibenden Kräfte unter Berücksichtigung von Eigenspannungen und Grenzflächen, welche eindeutig deren wichtigen Einfluss darstellt. Letztendlich wurden auch Bruchexperimente unter Anwendung bereits bestehender und neuartiger Methoden entlang der Grenzflächen durchgeführt. Durch eine systematische Analyse der vorliegenden Grenzflächen konnten die Vorteile und Herausforderungen der einzelnen Methoden herausgestrichen werden, um schlussendlich einen neuartigen Mikroscherversuch zur Untersuchung von starken Grenzflächen, wie zum Beispiel der zwischen W und Cu, vorzuschlagen, bei dem die versagende Grenzfläche durch die Probengeometrie vorherbestimmt ist. Anhand der erlangten Resultate ist die Wichtigkeit von elastischen und plastischen Inkompatibilitäten und Eigenspannungen in Bezug auf die Bestimmung bruchmechanischer Kennwerte von mehrlagigen Dünnschichtsystemen ersichtlich. Des Weiteren wird die Bedeutung von neuartigen und ausgeklügelten mikromechanischen Testmethoden aufgrund der Erkenntnisse der vorliegenden Arbeit herausgestrichen.