圆筒型溅射靶用原材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种圆筒型溅射靶用原材料，其成为溅射形成由铜或铜合金构成的薄 膜的圆筒型溅射靶的原材料。
[0002] 本申请基于2014年4月22日于日本申请的专利申请2014-088186号主张优先权， 并将其内容援用于此。
【背景技术】
[0003] 以往，作为液晶和有机EL面板等平板显示器、触控面板等的配线膜，Al或Al合金 被广泛使用。最近，实现了配线膜的微细化（窄幅化）及薄膜化，并要求比以往比电阻低的 配线膜。
[0004] 于是，伴随着上述配线膜的微细化及薄膜化，提供一种使用比电阻低于Al或Al合 金的材料即铜或铜合金的配线膜。
[0005] 在将这种铜或铜合金的配线膜（薄膜）形成于基板上的情况下，通常适用使用了 溅射靶的溅射法。
[0006] 作为上述溅射靶，提出有例如如专利文献1中示出的平板型溅射靶、专利文献2中 示出的圆筒型溅射靶。
[0007] 在此，圆筒型溅射靶，由于其外周面被设为溅射面，且一边旋转靶，一边实施溅射， 因此与使用了平板型溅射靶的情况相比，适合连续成膜，并且具有靶的使用效率优异的优 点。
[0008] 专利文献1 :日本专利第4974198号公报
[0009] 专利文献2 :日本特开2012-111994号公报
[0010] 然而，在使用溅射靶进行成膜的情况下，有时因溅射靶内的异物而产生异常放电 (电弧放电），因此有时无法形成均匀的配线膜。在此，异常放电是指与正常的溅射时相比 有极高的电流突然急剧地流过，从而导致急剧地产生异常大的放电的现象，若产生这种异 常放电，则有可能导致成为产生颗粒的原因，或者配线膜的膜厚变得不均匀。因此，希望尽 可能避免成膜时的异常放电。
【发明内容】
[0011] 本发明是鉴于所述情况而完成的，其目的在于提供一种由铜或铜合金构成，且抑 制异常放电的产生而能够稳定地进行成膜的圆筒型溅射靶用原材料。
[0012] 为了解决上述课题，本发明的方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料为由铜或铜合 金构成的圆筒型溅射靶用原材料，其中，通过EBSD法，测定在测定范围内的晶界的总晶界 长度L，并将其按每Imm2单位面积进行换算的单位总晶界长度设为Ln，进而测定在测定范围 内的特殊晶界的总特殊晶界长度L σ，并将其按每Imm2单位面积进行换算的单位总特殊晶 界长度设为L〇 Ν，并根据该LjP L〇 Ν定义特殊晶界长度比率L〇，1^的情况下，在轴线方 向的两端部的外周面和中央部的外周面测定的所述特殊晶界长度比率Lo N/LN的平均值为 0. 5以上，在轴线方向的两端部的外周面和中央部的外周面测定的所述特殊晶界长度比率 L σ N/LN的各值相对于所述平均值在±20%的范围内，另外，作为杂质元素的Si和C的含量 总计为10质量ppm以下、O含量为50质量ppm以下。
[0013] 根据如此构成的本发明的圆筒型溅射靶用原材料，在外周面的晶体组织中，上述 特殊晶界长度比率Lo N/LN的平均值为0. 5以上，并且在轴线方向的两端部的外周面和中央 部的外周面测定的所述特殊晶界长度比率Lo N/LN的各值相对于所述平均值在±20%的范 围内。因此，在成为溅射面的外周面上晶界的匹配性提高，并且整个溅射面被均匀地溅射， 因此即使在高输出功率下的溅射中也能够抑制的异常放电的产生。
[0014] 另外，根据本发明的圆筒型溅射靶用原材料，由于作为杂质元素的Si和C的含量 总计为10质量ppm以下、0含量为50质量ppm以下，因此能够抑制因这些杂质而引起的异 常放电。
[0015] 并且，本发明的方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料，在外周面的晶体组织中，优 选平均晶体粒径在10 μ m以上且150 μ m以下的范围内。
[0016] 该情况下，由于外周面上的平均晶体粒径为IOym以上且150 μπι以下而比较微 细，因此溅射面的晶体粒径变得微细，从而能够稳定地实施溅射，并能够抑制异常放电的产 生。
[0017] 另外，本发明的方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料，在外周面的晶体组织中，优 选相对于平均晶体粒径为2倍以上的晶粒所占的面积比例小于总晶体面积的20%。
[0018] 该情况下，由于成为溅射面的外周面的晶体粒径被均匀化，因此整个溅射面上被 均匀地实施溅射，并能够可靠地抑制异常放电的产生。
[0019] 根据本发明，能够提供由铜或铜合金构成且抑制异常放电的产生而能够稳定地进 行成膜的圆筒型溅射靶用原材料。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明的实施方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料的概略说明图。（a)是 与轴线方向正交的剖视图，（b)是侧视图。
[0021] 图2是表示本发明的实施方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料的制造方法的一 例的流程图。
[0022] 图3是表示本发明的实施方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料的制造方法的另 一例的流程图。
【具体实施方式】
[0023] 以下，参考附图，对本发明的实施方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料进行说明。
[0024] 本实施方式所涉及的圆筒型溅射靶用原材料10为在玻璃基板等上通过溅射而形 成由铜或铜合金构成的薄膜（配线膜）时所使用的圆筒型溅射靶的原材料。
[0025] 如图1所示，该圆筒型溅射靶用原材料10呈圆筒形状，例如外径D在 140mm < D < 180mm的范围内，内径d在IlOmm < d < 135mm的范围内，轴线方向长度L在 1000mm L 4000mm 的范围内。
[0026] 在此，圆筒型溅射靶用原材料10的外周面11在圆筒型溅射靶中被设为溅射面。
[0027] 该圆筒型溅射靶用原材料10由与所形成的由铜或铜合金构成的薄膜对应的组成 的铜或铜合金构成。
[0028] 并且，在本实施方式的圆筒型溅射靶用原材料10中，作为杂质元素的Si和C的含 量总计为10质量ppm以下、0含量为50质量ppm以下。
[0029] 在此，本实施方式的圆筒型溅射靶用原材料10,由无氧铜等纯铜或者含有选自 Mg、Al、Ag、Ti、Zr、Mn、Ca、Cr、Sn、Ni、Zn、Co、P中的一种或两种以上的铜合金构成。另外， 在含有选自Mg、Al、Ag、Ti、Zr、Mn、Ca、Cr、Sn、Ni、Zn、Co、P中的一种或两种以上的情况下， 优选其含量总计为〇. 001质量％以上且10质量％以下的范围。上述Si和C的含量总计的 下限值也可以为0.01质量ppm、0含量的下限值也可以为0.5质量ppm。并且，Si和C的 含量总计优选为〇· 01质量ppm以上且2质量ppm以下，0含量优选为0· 5质量ppm以上且 10质量ppm以下，但是并不限定于此。
[0030] 作为上述薄膜（配线膜），要求电阻率、耐热性、耐腐蚀性等各种特性，适用各种铜 或铜合金。于是，在本实施方式中，作为构成圆筒型溅射靶用原材料10的铜合金，例如可举 出Cu-0.00 2~2质量％ Mg合金、Cu-o. 001~10质量％ Al合金、Cu-o. 001~10质量％ Mn合金、Cu-0.0 5~4质量％ Ca合金、Cu-0. 01~10质量％ Ag合金等。
[0031] 并且，本实施方式的圆筒型溅射靶用原材料10,在成为溅射面的外周面的晶体组 织中，通过EBSD法，测定在测定范围内的晶界的总晶界长度L，并将其按每Imm2单位面积 进行换算的单位总晶界长度设为Ln，进而测定在测定范围内的特殊晶界的总特殊晶界长度 Lo，并将其按每Imm2单位面积进行换算的单位总特殊晶界长度设为Lo N，并且根据该LjP L σ N定义的特殊晶界长度比率L 〇 N/LN在轴线0方向的两端部的外周面和中央部的外周面 进行测定，所测定的所述特殊晶界长度比率L 〇 N/LN的平均值为0. 5以上。上述特殊晶界长 度比率L 〇 N/LN的平均值的上限值可以为1。
[0032] 在此，EBSD法是指基于带背散射电子衍射图像系统的扫描式电子显微镜的电子 反射衍射法（Electron Backscatter Diffraction Patterns :EBSD)法。并且，OIM 为 使用基于EBSD的测定数据而用于分析晶体方位的数据分析软件（Orientation Imaging Microscopy :0ΙΜ)。另外，Cl值是指可靠性指数（Confidence Index)，且为当使用EBSD装 置的分析软件OIM Analysis (Ver. 5. 3)进行分析时，作为表示确定晶体方位的可靠性的数 值而显示的数值（例如"EBSD读本：在使用0頂时（改定第3版）"铃木清一著、2009年9 月、TSL SOLUTIONS株式会社发行）。
[0033] 并且，特殊晶界是指在晶体学上根据CSL理论〇(1'〇1^6找6七31:1'抑]18.]^1:· Soc. 185,501(1949))而定义的Σ值，属于3彡Σ彡29的对应晶界，并且定义为该 对应晶界中的固有对应部位晶格方位缺陷Dq满足Dq彡15° /X1/2(D.G.Brandon :Acta. Metallurgica.Vol. 14, ρ· 1479，（1966))的晶界。
[0034] 另外，经过二维剖面观察的结果，晶界被定义为在相邻的两个晶体之间的取向方 位差为15°以上时的该晶体之间的边界。
[0035] 并且，在实施方式的圆筒型溅射靶用原材料10中，在轴线0方向两端部的外周面 和中央部的外周面测定的特殊晶界长度比率L 〇夕1^的各值相对于所测定的特殊晶界长度 比率L〇N/LN的平均值在±20%的范围内。在上述轴线0方向两端部的外周面和中央部的 外周面测定的特殊