JPH0228374A - 拡散障壁構造及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 半導体装置において配線用電極を半導体基板との間の反
応を抑止するのに使われる拡散障壁構造及びその製造方
法に関し、 拡散障壁構造中のバリア層の厚さを増大させること／、
ｉく、またバリア層中にその抵抗を実質的に上昇させる
ような量の酸素を導入することなく、バリア層を通る元
素の拡散を効果的に抑止できる拡散障壁構造及びその製
造方法を提供することを目的とし、 拡散障壁構造を、基板上に形成され、基板及び電極の構
成成分元素の拡散を阻止する第１のバリア層と、第１の
バリア層表面に形成され、第１のバリア層の微構造を変
化させてなる境界面と、第１のバリア層と同じ材料より
なり、第１のバリア層上に電極と前記境界面とで挟まれ
るように形成され、前記第１のバリア層の微構造と異な
った微構造を有し、前記成分元素の拡散を阻止する第２
のバリア１ｉとより構成してなり、 製造方法を基板上にバリア材料を堆積して第１のバリア
層を形成し、第１のバリア層表面の微構造を変化させて
第１のバリア層中の微構造を前記表面より消去し、前記
表面上に同一のバリア材料を堆積して第２のバリア層を
形成し、第２のバリア層上に前記配線電極を堆積する工
程より構成してなる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は一般に半導体装置に係り、特に半導体装置にお
いて配線用電極と半導体基板との間の反応を抑止するの
に使われる拡散障壁構造及びその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来の半導体装ｄではアルミニウムあるいはアルミニウ
ムーシリコン合金よりなるアルミニウム系配線用電極を
シリコン基板に直接に接触させていた。かかる構造にお
いては半導体装置がその製造過程において例えば４５０
℃程度の高温に保持された場合電極中のアルミニウムが
基板中のシリコンと反応してしまう問題点を有する。か
がる反応が生じると、シリコンはアルミニウム電極中に
溶解し、溶解したシリコンが電極と基板の境界にエピタ
キシャル相として析出してしまう。境界面にエピタキシ
ャル相が成田すると電極と基板の間の接触抵抗が増大す
る。さらに、電極中のアルミニウムもシリコン基板中に
アロイスパイク構造を形成する。この７０イスバイク構
造はアルミニウムに富んだ鋭いスパイク状の領域である
。ア［１イスバイクは基板表面からその内部に延在し、
半導体装置の接合部に望ましくない短絡を生じる。これ
は特に接合部が基板の非常に浅い部分に形成されている
場合に深刻な問題となる。すなわち、かかる短絡が生じ
ると半導体装置の正常な動作が失われてしまう。

シリコン基板とアルミニウムあるいはアルミニウム合金
電極との間の反応に伴うこれらの問題を解決するため、
従来よりシリコン基板と電極との間にバリア層を設け、
これにより電極と基板の反応を阻止する拡散障壁構造の
使用が提案されている。バリア層は電極及び基板の構成
元素の拡散を阻止するためのもので金属に限定されない
が、−般にバリアメタルと通称されている。　第６図（
Ａ）〜（Ｄ）は従来の拡散障壁構造及びその形成過程を
示す。

第６図（Ａ＞の工程において例えば燐珪酸塩ガラス（Ｐ
ＳＧ）よりなる絶縁層１２がシリコン基板１１十に堆積
される。また基板１１の表面ｖ４域３には例えばＭＯＳ
トランジスタ等の半導体装置の一部が形成されている。

領域１３は例えばＭＯＳトランジスタのソースあるいは
ドレイン領域を形成するものでもよい。第６図（Ｂ）の
工程において、絶縁層１２巾にコンタクトホール１４が
開設 される。続いて第６図（Ｃ）の工程で典型的にはチタン
系化合物例えば窒化ブタン（ＴｉＮ）やチタンタングス
テン（Ｔｉ　Ｗ　＞よりなるバリア層１５が第６図（Ｂ
）の構造上に例えば反応性スパッタ、イオンブレーティ
ング、蒸着、あるいはＣＶ　ｌ）　％ｉにより矢印で示
したように堆積される。さらに、第６図（Ｄ）のＩ稈で
アルミニウムあるいはシリコンを含むアルミニウム合金
よりなる配線用導体１１１１６が第６図（Ｃ）の構造上
に堆積される。このようにして得られた従来の拡散障壁
構造は単一のバリア層１５を有する。

〔発明が解決しようとする課題〕

第７図は上記の拡散障壁構造中のバリア［１５の典型的
な微構造を拡大した図である。図中、バリア層１５は一
般に柱状結晶微構造を有し、ＴＮやＴＯＷよりなるバリ
ア材料の柱状結晶１５ａが基板１１の面に略垂直に延在
する。かかる構造においては図中に符号１５ｂで示す結
晶粒界はバリアメタルＦＪ１５の−の側１５１から他の
側１５２へ連続して延在する。これは各結晶粒１５ａが
側１５１から側１５２へ一般に連続して延在するためで
ある。一般に、配線用導体層１６中のアルミニウムある
いは基板１１中のシリコンは拡散の活性化エネルギーの
低いこれらの粒界１５ｂを通ってバリアメタル層１５中
に滲透するものと考えられている。かかるアルミニウム
やシリコンのメタル層中への滲透が生じるとこれらの元
素は粒界１５ｂを伝ってバリア１１１５の他の側に比較
的容易に到達する。アルミニウムが基板１１に達してシ
リコンがアルミニウム中に吸い上げられると基板１１中
に７０イスパイク１１ａが図示したように形成される。

先にも説明したように、かかる７０イスパイクは領域１
３中に形成されている接合部に望ましくない短絡を生じ
てしまう。一方、シリ」ンが配線用導体層１６に輸送さ
れると境界１５１においてエピタキシャル相１６ａの形
で堆積しやすく、かかるエピタキシャル層が形成される
と電極Ｗ１１６と基板１１の間の抵抗率の増大を招く。

かかるバリア＠１５を通過するアルミニウム及びシリコ
ンの拡散を防ぐため、従来の拡散障壁構造においてはバ
リア層１５の厚さを厚くすることがなされていた。しか
し、バリア１１１１５の厚さを厚くすると層中に実質的
な大きさの機械的応力が生じ、このため可能なバリアＪ
１１５の厚さには限界がある。さらに、バリア層が厚く
なると抵抗が増大するため、かかる構造は′Ｒ極と基板
を電気的に接続するには不利である。一方、第６図（Ｃ
）の構造を酸素を含有する雰囲気中で７ニールすること
により、あるいはバリアＪ１１５を少量の酸素を含む雰
囲気中で堆積させることによりバリアＢ１５中に酸素を
導入することも提案されている。

かかる過程をオキシジェネーションと称する＝この過程
では酸素はバリア層１５中に粒界１５ｂを通って侵入し
、粒界に沿って延在するアルミニウム及びシリコンの拡
散路を塞ぐことが想定されている。しかし、バリア層の
オキシジェネーションにより拡散を効果的に阻止しよう
とするとバリア層１５中にかなりの量の酸素を導入する
ことが必要となる。このような大々的なオキシジェネー
ションではバリア層１５がかなり酸化されてしまうこと
が避けられない、、換言すればバリア層の表面には実質
的な厚さの酸化物層が形成され、これに伴ってバリア層
の抵抗率が増大してしまう。

事実、実験結果によれば、バリア層のオキシジェネーシ
ョンにより、バリア層を通る元素の拡散がバリア層中の
酸素含有量の増加と共に減少するが同時に抵抗率も増大
することが見出されている（スティムメル、ジェービー
及びメーロトラ　ピーエヌ「反応性スパッタによるＴ　
ｉ　Ｎｇｌに対する酸素の効果」、ヴイー　ニー　ウェ
ルズ編、「タンゲスアン及び他の耐熱金属のＶＬＳ　Ｉ
への応用［［［Ｊ　、　　３７５−３８２頁、マテリア
ルズ　リサーチソサイ１ティー１９８８年；　　Ｓｔｉ
＋ｕｅ１．　Ｊ、　Ｂ。

ａｎｄ　Ｍｅｈｒｏｔｒａ　、　Ｂ、　Ｎ、　　”ＥＨ
ｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｏｘｙ　−ｇａｎ　ｏｎ　　Ｒｅａｃ
ｔｉｖｅｌｙ　３ｐｕｔｔｅｒｅｄ　　Ｔｉｎ　Ｆｉ１
ｍｓ″Ｉｎ：Ｔｕｎａｓｔｅｎ　　　ａｎｄｏｔｈｅｒ
　　ＲｅｒｒａｃｔｏｒｙＭｅｔａｌｓ　ｆｏｒ　ＶＬ
Ｓ　Ｉ　　Ａｌ）ＤＩｉＣａｔｉＯｎＳ　　Ｄｌ、　Ｖ
。

Ａ、　ｗｅｌｔｓ　ｅｄ　、　、　ＰＰ、　　３７５−
３８２．　Ｍａｔｅｒ−ｉａｌｓ　　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ
　５ｏｃｉｅｔｙ、　１９８８）　。かかる結果は［が
粒界だけでなく、バリア層の表面にも酸化物の形で存在
していることを示唆している。

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、バリア層の厚
さを増大させることなく、またバリア層中に実質的な吊
の酸素を導入することなく、バリア層を通る元素の拡散
を効果的に抑止できる拡散障壁構造を掟供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明による拡散障壁構造の原即図をボす。

同図中、１は基板であり、その上に第１のバリア１ｉＩ
２が形成され、前記第１のバリア１１２上に第２のバリ
ア層４が境界面３を境に形成される。さらに、前記第２
のバリア層４上に配線用導体膚５が形成される。第１の
バリアｇ４２及び第２のバリア層４は基板１及び導体１
ｉ１５の構成元素の拡散を妨げる単一の材料により形成
される。

〔作用〕

本発明構造においては第１のバリアｗＪ２及び第２のバ
リア層４は基板面に略延在する柱状結晶２ａあるいは４
ａよりなる微構造を有し、しかも第１のバリア層２の微
構造が第２のバリア層４の微構造に対し境界面３を境に
不連続となっているため、柱状結晶２ａあるいは４ａを
画成する粒界２ｂ、４ｂが境界面３で不連続となり、基
板１及び導体Ｉ！１５を結ぶ元素の拡散路が境界面で遮
断される。

〔実施例〕

まず、第２図（Ａ）〜（Ｆ）を参照しながら本発明によ
る拡散障壁構造の形成過程を説明する。

第２図（Ａ）の■稈において、シリコン基板２１上にＰ
ＳＧ等よりなる絶縁層（以下ＰＳＧＩ！ｆｆと称する）
２２が形成される。シリコン基板２１の表面部分２３に
は半導体装置の一部、例えばＭＯＳトランジスタのソー
スやドレイン等が形成されている。表面部分２３に形成
される半導体装置部分はまたバイポーラトランジスタの
ベース、エミッタやコレクタのコンタクト領域であって
もよい。

第２図（Ｂ）の■稈において、ＰＳＧ層２２にコンタク
トホール２４が開設される。

第２図（Ｃ）の工程では「ｉＮやＴ　ｉ　Ｗよりなる第
１のバリア層２５が第２図（Ｂ）の構造上に約５００人
の厚さに反応性スパッタ等により堆積される。以下の説
明ではバリア層２５はＴｉＮよりなるものとする。勿論
バリア層２５の材料はＴｉＮに限定されるものではない
。

バリア［１２５は表面２６により画成される。この表面
２６は以下に説明するバリアｌｌ！２５中の微構造が表
面２６上に堆積される別のないし第２のバリア層中の粒
成長に影響するのを防ぐ界面層として作用する。ここで
「微構造」なる語はバリア層中のＴｉＮ結晶粒と結晶粒
界とにより形成される微視的構造を意味する。このため
に、以下界面層２６′とあられす薄い領域が表面２６に
沿って形成され、バリア１１２上の微構造を表面２６に
おいて消去ないし変化させる。この界面層２６′は例え
ばバリア層２５の表面にチタンのイオン注入により形成
されたＴｉＮあるいは°ｒＩＷのアモルファス層であっ
てもよい。この場合、ブタンの注入は例えば加速電圧５
０ｋｅｙで１０１３〜１０１５／α３のレベルまで例え
ば表面２６において微構造を十分に消去できる。あるい
は界面層２６′は酸素を含む極めて薄い層であってもよ
い。

界面層２６′をオキシジェネーションにより形成する場
合、界面層２６′はバリア１１２５の表面を一様に覆う
実質的な厚さの酸化物層である必要はなく、甲に粒界を
消去するに十分な程度に少量の酸素を添加された表面２
６であればよい。層２６′は非常に薄いため、表面２６
及び層２６′は図中では同一部分により示されている。

次いで第２図（Ｅ）の工程において前記第２のバリア層
に対応する別のバリア層２７が反応性スパッタにより同
様に堆積される。次いで、アルミニウムあるいはアルミ
ニウム合金配線導体層２８が第２図（Ｆ）の工程で第２
図（Ｅ）の構造上に堆積される。

第３図はこのようにして得られた拡散障壁構造の断面を
示す。第７図の構造と同様、バリア層２５の結晶粒２５
ａは基板２１に略直交して基板２１とバリア層２５の境
界面２５１がら表面２６へ延在する。同様に、バリア１
！２７の結晶粒２７ａは表面２６からバリア層２７と配
線用導体ｔ！２８との間の境界面２７ａへ基板２１に略
直交して延在する。第３図の構造の本質的な特徴は境界
面２５１から上方に成長した結晶粒２５ａがバリア層２
５の表面２６において断ち切られ、表面２６から結晶粒
２７ａが新たに、しかもその下のバリア層２５の微構造
に無関係に成長することである。

換言すれば、粒界２５ｂと粒界２７ｂとは表面ないし境
界面２６において不連続となっている。がかる粒界２５
ｂ、２７ｂの不連続により、粒界２５ｂ及び２７ｂに泊
ってバリア層２５．２７を横切って形成されるアルミニ
ウム及びシリコンの拡散路が効果的に遮断される。表面
２６に界面層２６′を形成しないと結晶粒２７ａはバリ
ア層２５中の結晶粒２５ａの延長線上に成長してしまい
、拡散路が遮断できない。

バリア層２５及び２７の数は２つに限定されるものでは
なく、３層以上のバリア層も同様に使えるのは明らかで
ある。

支ｌ亙】 次に第３図に示すような２層のバリア層を有する構成の
拡散障壁構造の性能を単一のバリア層のみを使った同様
な拡散障壁構造の性能と比較した実験を実験結果と共に
説明する。

一連の実験において、１００を超える数のバリア４ｉ４
造を試験した。各々の構造は半径６００μ−のディスク
状をなし、第４図に示すように表面領域３２が深さ約０
．２〜０．２５μｍの範囲でｎ４形にドープされたＰ形
基板３１と、表面領域３２上に電気的接触を向上させる
ため厚さ約４００人にわたりＭＩ積されたブータン層３
２′　と、約５００人の厚さを有しブタン層り２′上に
反応性スパッタにより堆積されたＴｉＮバリア層３３と
、バリア層３３の表面にオキシジェネーションにより形
成された界面３４と、界面ＷＩ３４上にバリア層３３と
同様に反応性スパッタにより厚さ約５００人にわたり堆
積された別のＴ　ｉ　Ｎ層３５と、バリア層３５表面上
にオキシジェネーションにより形成された別の界面層３
６と、Ｗ面層３６上に堆積されたアルミニウムシリコン
合金よりなる電極導体層３７とよりなる。このアルミニ
ウムシリコン合金は半導体装Ｕで一般に使われているも
のである。

界面層３４の第４°シジエネーシフンは第２図（Ｄ）と
同様な構造を約４５０℃に保持された反応管中に窒素ガ
スを流しながら約３０分間保持することによりなされる
。反応管は完全にはシールせず、少量の酸素が管中の窒
素の正圧に抗して管内に侵入し得るようにする。ただし
このようにして管内に侵入する酸素の爾は極くわヂかで
ある。反応管内に侵入したＳＳの一部はバリア層３３中
に取り込まれ、その結果、酸素に富んだ界面１１３４が
形成される。界面ＦｆＩ３４に含まれる酸素量は界面層
の色が窒化チタンに固有の色である金色から実質的に変
化していないことから掻く生殖であると推測される。こ
のため、界面層の厚さは決定できなかった。かかる極く
少量の酸素でも層３３中の微構造が層３３上に堆積され
る層３５中の窒化ブタン結晶の粒成長に彰１するのを効
果的に阻止することができる。その結果、バリアＷｉ３
３中の粒界とバリア層３５中の粒界とは界面層３４にお
いて遮断される。

バリア１１３５表面における界面層３６の形成は界面層
３４の場合と同極、第２図（Ｅ）に対応する構造を４５
０℃で約３０分間保持のａｌｌ素を含む窒素気流中で７
ニールすることによりなされる。

かかる微量の酸基を含む雰囲気中における熱処理の際に
層３３及び３５中に導入された酸素は粒界に入るものと
予想される。層３３及び３５は従来の典型的な厚さであ
る１５００人と比較すると５ｏ。

への厚さしかないので、酸素が各層中に比較的深い位置
迄侵入し、シリコン及びアルミニウムの拡散路を効果的
に遮断すると考えられる。

このようにして形成された拡散障壁構造の評価をＰ形基
板３１と基板表面のｎ＋形領領域３２の間に形成される
ダイオードに逆方向バイアスを加え、リーク電流を測定
することにより行った。

さらに、試験した試料を酸素を含まない純窒素気流中で
４５０℃、３０分間アニールして実際の半導体製造過程
で拡散障壁構造に加えられる熱処理の影響をシミュレー
トした。次いでこのようにして得られた試料について同
じ条件下でリーク電流を測定した。

第５図（Ａ）はアニール前の試料についてのリークｆｆ
ｉ流測定結果を示す。この図より、測定されたリーク電
流は約１Ｏ−８Ａ／ｃ１！程度のせまい範囲に収束して
いるのがわかる。この状態では基板３１中のダイオード
のｐｎ接合部にアロイスパイクは生じていない。

第５図（Ｂ）はアニール後の試料についてのり−ク１！
流測定結果を示す。第５図（Ｂ）より明らかなように、
測定データはアニール前のものと比べて実質的に変化し
ていない。リーク電流はアニール後においても１０’Ａ
／ＣＩｉ稈度に留っている。

これは基板中に７ニール後においてもアロイスパイクが
生じていないことを意味する。

本発明による２層構成のバリア１１３３．３５を有する
拡散障壁の結果を一層構成の従来の拡散障壁構造のもの
と比較するため、同じり６００μｍの半径の同様な構造
の試料を対照標準として作成した。この対照標準試料は
バリア１３３及び３５のかわりに厚さが１０００人の単
一のバリア層を使った点以外は第４図のものと同・−の
構造を有する。さらに、この構造で使用する単一のバリ
ア層の表面も前記本発明試料の場合と同・−条件下にお
いてオキシジェネーションを行った。

第５図１Ｇ）及び（Ｄ）はかかる対照標準試料について
本発明と同様なアニールを加える前及び加えた後でのリ
ーク電流測定結果を示す。明らかに、アニール前におい
ては約１０’Ａ／ＣＩｉ稈度の値に収束していたリーク
電流はアニール後においては太き（ばらつき、その分布
ピークは約１Ｏ−５Ａ／ｃｄ程度になる。かかる実質的
なリークＮ流のアニールに伴う増大はバリア層を厚くし
、しかもｉｔ−シジエネーションを加えたにもがかわら
ず顕著なアロイスパイクの形成があることを示す。

以上の実験により、本発明による拡散障壁構造では４５
０℃、３０分の７ニールでも基板中に形成されたダイオ
ードのリーク電流は増大しないのに対し、単一のバリア
層を有する構成の従来の拡散Ｖ５壁構造では実質的なリ
ーク電流の増加が見られることがわかった。これらの拡
散障壁構造はバリア層が１１１！か２層かの相異点を除
けば同一の寸法・構成を有しているため、観測された性
能差は確実に使用したバリア層の構成によるものと結論
できる。換言すれば、本発明による２層構成のバリア層
を有する拡散障壁構造は従来のものよりもはるかに優れ
た性能を有する。

さらに、界面層はオキシジェネーションによる酸素に富
んだ層に限定されるものではなく、界面層の下のバリア
メタル層中の微構造を界面層部分で消去でき界面層上に
前記微構造に無関係に新たにバリア結晶を成長できるも
のでありさえすればよく、例えばチタンの注入により形
成される窒化チタンのアモルファス層であってもよい。

また、界面層はバリア層の堆積時に温度を界面層に対応
して急激に変化させて形成してもよい。

この場合、界面層をはさんだ微構造はＩＩｍの急変によ
る結晶粒径のちがいにより不連続 になる。かかる過程で形成された界面層は単なる境界面
にすぎず、厚さをｈ゛さないため上下バリア層の間に理
想的な電気的接触が達成される。またこの過程は第１及
び第２のバリア層の堆積を単一の装置内で単に温度を変
化させるだけで行うことができる点で有利である。

また、先にも説明したように、各バリア層の厚さが薄く
なっているため粒界を通るバリアメタル層内部への酸素
の侵入が促進され、酸素による光束拡散の阻止効果も増
大する。また、本発明構造ではバリア層全体の厚さが薄
いためバリア層による電気抵抗の上昇を防止できる。ま
た電気抵抗は第４図実施例のようにチタン苫の金属層を
基板のバリア層の間に界在させることでも低減できる。

以上、本発明を実ＩＭＰＡにより説明したが、本発明は
その主旨に従い秤々の変形が可能であり、本発明はこれ
らを排除するものではない。

〔弁明の効果〕

上述の如く、本発明の拡散ｇ１壁構造及びその製造方法
によれば、第１のバリア層と第２のバリア層とで微構造
が不連続となっているため基板と電惨との間にバリア層
中の粒界に沿って形成される元素拡散路が第１のバリア
層と第２のバリア層の境界面で遮断され、その結果、比
較的薄いバリア層を使って、しかも比抵抗の増大を招く
ような量のＭＮ導入を行うことなく、効果的に基板と電
極の反応を阻止することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、 第２図（Ａ）〜（Ｆ）は本発明による拡散障壁構造形成
過程の一実施例を丞す図、 第３図は本発明一実施例による拡散障壁構造を示す図、 第４図は本発明の他の実施例による拡散障壁構造を示す
図、 第５図（Ａ）、（Ｂ）は本発明による拡散障壁構造の性
能評価実験結果を丞す図、 第５図（Ｃ）、＜Ｄ）は従来の拡散障壁構造の性能評価
実験結果を示す図、 第６図１）〜（Ｄ）は従来の拡散障壁構造形成過程を示
す図、 第７図は従来の拡散障壁構造及びこれに伴う問題点を示
す図である。 図において、 １．２１は基板、 ２．４．２５．２７．３３．３５はバリア層、３．２６
は境界面、 ５．３７は電極、 ２２は絶縁層、 ２３は素子形成領域、 ２４はコンタクトホール、 ２５ａ、２７ａ、は結晶粒、 ２５ｂ、２７ｂは粒界、 ２６’　、３４．３６は界面層、 ３１はＰ形基板、 ３２はｎ＋形領領域 ３２′はコンタクト層、 ３７は電極 を示す。 本イ色　８月　ｔｔ＞Ａ　理　官え日月　図第 図 第 図（ｆの−） 第 図（その二） ＆号さ８月−笑７ｉ！李１１にＪろ１ρじ青【牌壁朧ｙ
駈、をｊ六す良）第３図 １さ６月のイ！１７１突方軽イ’ｉ’）ｔ＝ｘる↓乞１
支障壁構ぷｔどホｔａ第４図 りと天の狐“歌Ｔ学４王講ユ形へ′面ＮオニΣ示す図第
　６　５７ 令ξ、米の肱！障壁構度人ひ′ｆれに（ｆ’つ問題魚話
す図第 ダ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体装置基板（１）と接続用配線電極（５）と
   の間の反応を阻止する拡散障壁構造において、 該基板上に形成され、基板及び電極の構成成分元素の拡
   散を阻止する第１のバリア層（２）と、該第１のバリア
   層表面に形成され、第１のバリア層の微構造を変化させ
   てなる境界面（３）と、該第１のバリア層と同じ材料よ
   りなり、第１のバリア層上に該境界面と電極とで挟まれ
   るように形成され、前記第１のバリア層の微構造と異な
   った微構造を有し、該成分元素の拡散を阻止する第２の
   バリア層（４）とよりなることを特徴とする構造。
2. （２）半導体装置基板（１）と接続用配線電極（５）と
   の間の反応を阻止する拡散障壁構造を形成する方法にお
   いて、 該基板上にバリア材料を堆積して第１のバリア層（２）
   を形成し、 該第１のバリア層表面（３）の微構造を変化させて該第
   １のバリア層中の微構造を該表面より消去し、 該第１のバリア層表面に前記バリア材料を堆積して第２
   のバリア層（４）を形成し、 該第２のバリア層上に該配線電極を堆積する工程よりな
   ることを特徴とする方法。