A semiconductor device structure having a barrier layer comprising a
conductive portion and a nonconductive portion is disclosed. The
conductive portion includes a metal nitride compound and the nonconductive
portion includes a metal oxide, metal oxynitride, metal carbide, or metal
carbonitride compound. A method of forming the semiconductor device
structure is also disclosed. The method comprises forming a barrier layer
over a metallization layer and a dielectric layer in the semiconductor
device structure. The barrier layer is formed by depositing a thin, metal
layer over the metallization layer and the dielectric layer. The metal
layer is exposed to a nitrogen atmosphere and the nitrogen reacts with
portions of the metal layer over the metallization layer to form a
conductive, metal nitride portion of the barrier layer. Portions of the
metal layer over the dielectric layer react with carbon or oxygen in the
dielectric layer to produce a nonconductive portion of the barrier layer.
Μια δομή συσκευών ημιαγωγών που έχει ένα στρώμα εμποδίων που περιλαμβάνει μια αγώγιμη μερίδα και μια nonconductive μερίδα αποκαλύπτεται. Η αγώγιμη μερίδα περιλαμβάνει μια ένωση νιτριδίων μετάλλων και η nonconductive μερίδα περιλαμβάνει ένα μεταλλικό οξείδιο, oxynitride μετάλλων, ένα καρβίδιο μετάλλων, ή μια ένωση carbonitride μετάλλων. Μια μέθοδος τη δομή συσκευών ημιαγωγών αποκαλύπτεται επίσης. Η μέθοδος περιλαμβάνει τη διαμόρφωση ενός στρώματος εμποδίων πέρα από ένα στρώμα επιμετάλλωσης και ενός διηλεκτρικού στρώματος στη δομή συσκευών ημιαγωγών. Το στρώμα εμποδίων διαμορφώνεται με την κατάθεση ενός λεπτού, στρώματος μετάλλων πέρα από το στρώμα επιμετάλλωσης και το διηλεκτρικό στρώμα. Το στρώμα μετάλλων εκτίθεται σε μια ατμόσφαιρα αζώτου και το άζωτο αντιδρά με τις μερίδες του στρώματος μετάλλων πέρα από το στρώμα επιμετάλλωσης για να διαμορφώσει μια μερίδα αγώγιμων, νιτριδίων μετάλλων του στρώματος εμποδίων. Οι μερίδες του στρώματος μετάλλων πέρα από το διηλεκτρικό στρώμα αντιδρούν με τον άνθρακα ή το οξυγόνο στο διηλεκτρικό στρώμα για να παραγάγουν μια nonconductive μερίδα του στρώματος εμποδίων.
