Thin films are formed by atomic layer deposition, whereby the composition of the film can be varied from monolayer to monolayer during cycles including alternating pulses of self-limiting chemistries. In the illustrated embodiments, varying amounts of impurity sources are introduced during the cyclical process. A graded gate dielectric is thereby provided, even for extremely thin layers. The gate dielectric as thin as 2 nm can be varied from pure silicon oxide to oxynitride to silicon nitride. Similarly, the gate dielectric can be varied from aluminum oxide to mixtures of aluminum oxide and a higher dielectric material (e.g., ZrO.sub.2) to pure high k material and back to aluminum oxide. In another embodiment, metal nitride (e.g., WN) is first formed as a barrier for lining dual damascene trenches and vias. During the alternating deposition process, copper can be introduced, e.g., in separate pulses, and the copper source pulses can gradually increase in frequency, forming a graded transition region, until pure copper is formed at the upper surface. Advantageously, graded compositions in these and a variety of other contexts help to avoid such problems as etch rate control, electromigration and non-ohmic electrical contact that can occur at sharp material interfaces.

Dünnfilme werden durch Atomschichtabsetzung gebildet, hingegen der Aufbau des Filmes von monomolekularen Film zu monomolekularen Film während der Zyklen einschließlich wechselnde Impulse der Selbst-Begrenzungschemie verändert werden kann. In den erläuterten Verkörperungen werden unterschiedliche Mengen Verunreinigung Quellen während des zyklischen Prozesses eingeführt. Ein geordneter Gatternichtleiter wird dadurch zur Verfügung gestellt, gleichmäßig für extrem Dünnschichten. Der Gatternichtleiter so dünn wie 2 nm kann vom reinen Silikonoxid zum oxynitride zum Silikonnitrid verändert werden. Ähnlich kann der Gatternichtleiter vom Aluminiumoxyd zu den Mischungen des Aluminiumoxyds und des höheren dielektrischen Materials (z.B., ZrO.sub.2) zum reinen hohen k Material und zurück zu Aluminiumoxyd verändert werden. In einer anderen Verkörperung wird Metallnitrid (z.B., WN) zuerst als Sperre für Futter damascene Verdoppelunggräben und vias gebildet. Während des wechselnden Absetzungprozesses kann Kupfer eingeführt werden, z.B. in den unterschiedlichen Impulsen und in den kupfernen Quellimpulsen der Frequenz stufenweise sich erhöhen, kann die Formung einer geordneten Übergang Region, bis reines Kupfer an der Oberfläche gebildet ist. Vorteilhaft hilft geordneter Aufbau in diesen und eine Vielzahl anderer Kontexte, solche Probleme zu vermeiden, die ätzen Rate Steuerung, Electromigration und nicht-ohmscher elektrischer Kontakt, die an den scharfen materiellen Schnittstellen auftreten können.