说明。
[0063] 首先，通过立式连续铸造机而制造出由表1所示的组成的铜或铜合金构成的圆柱 状铸块。此时，调整了铜熔液中的作为杂质的C、Si、0的量。另外，作为原料，使用了 Si含 量小于10质量ppm、C含量小于5质量ppm的电解铜。并且，在恪解铸造时为了抑制Si的 混入，将熔解铸造时的温度设为Si不会从炉材等熔出的温度即1200°C以下，并且将成为高 温部位的部件作为氧化铝系耐火材料。并且，为了抑制C含量的上升，将电解铜等熔解原料 的预热、熔解、保持时的炉内气氛控制成CO :0.5~5.0体积％，并且将导管内设成非氧化气 氛或还原气氛。
[0064] 在800°C下加热该铸块之后，实施热挤压加工，制造出圆筒状热加工材料（外径 150mm、内径 80mm)。
[0065] 对所获得的圆筒状热加工材料，以拉拔加工（1~10道次）、热处理（400~ 800°C X 15分钟~120分钟）的顺序重复实施，且进行矫正加工，获得外径174mm、内径 118_的圆筒型溅射靶用原材料。
[0066] 并且，使用该圆筒型溅射靶用原材料而制造出圆筒型溅射靶。
[0067] 关于上述圆筒型溅射靶用原材料及圆筒型溅射靶，实施了如下评价。
[0068] <杂质元素的分析>
[0069] 圆筒型溅射靶用原材料中的Si的含量是使用TFS公司制造的ARL-4460并通过固 体发射光谱分析法而测定的。
[0070] 圆筒型溅射靶用原材料中的C的含量是使用LECO公司制造的CSLS600并通过燃 烧-红外线吸收法而测定的。
[0071] 圆筒型溅射靶用原材料中的0的含量是使用LECO公司制造的R0-600并通过惰性 气体熔解-红外线吸收法（JIS H 1067)而测定的。
[0072] <圆筒型溅射靶用原材料的特殊晶界长度比率>
[0073] 从所获得的圆筒型溅射靶用原材料的轴线0方向一侧的端面，在A = 20mm的位置 沿周向90°间隔的4个点、在轴线0方向中央部的位置沿周向90°间隔的4个点、从轴线 〇方向另一侧的端面在C = 20mm的位置沿周向90°间隔的4个点，在这12个点采取试样， 并将圆筒型溅射靶用原材料的外周面设为测定面。关于各试样的测定面，在使用耐水研磨 纸、金刚石磨粒进行机械研磨之后，使用胶体二氧化硅溶液进行了最终研磨。
[0074] 并且，通过EBSD测定装置（HITACHI公司制造 S4300-SEM、EDAX/TSL公司制造0頂 Data Collection)、分析软件（EDAX/TSL 公司制造 OIM Data Analysis ver. 5. 2)而确定晶 界、特殊晶界并计算其长度，从而进行了特殊晶界长度比率的分析。
[0075] 首先，使用扫描式电子显微镜，对试样表面的测定范围内的各测定点（像素）照射 电子束，并使电子束对试样表面进行二维扫描，通过基于背散射电子束衍射的方位分析，将 相邻的测定点之间的方位差为15°以上的测定点之间认定为晶界。
[0076] 并且，测定在测定范围内的晶界的总晶界长度L，并求出将其按每Imm2单位面积进 行换算的单位总晶界长度Ln。同时，在确定相邻的晶粒的界面构成特殊晶界的晶界的位置 而测定特殊晶界的总特殊晶界长度L 〇，并求出将总特殊晶界长度L 〇按每Imm2单位面积 进行换算的单位总特殊晶界长度L σ Ν。并且，计算单位总晶界长度Ln与单位总特殊晶界长 度L σ Ν之比，即特殊晶界长度比率（L ? N/LN)。
[0077] 并且，由所测定的所有的特殊晶界长度比率L 〇 N/LN计算平均值，并且对所测定的 特殊晶界长度比率L 〇 N/LN的值相对于所述平均值的最大偏差进行了评价。
[0078] <圆筒型溅射靶用原材料的平均晶体粒径>
[0079] 对所获得的圆筒型溅射靶用原材料的外周面上的晶体组织进行观察，并计算平均 晶体粒径。
[0080] 利用以特殊晶界长度比率使用的测定试样，并根据使用了场发射式扫描电子 显微镜的EBSD测定装置（HITACHI公司制造 S4300-SE，EDAX/TSL公司制造0頂Data Collection)和分析软件（EDAX/TSL 公司制造 OIM Data Analysis ver. 5. 2)来确定晶界。 测定条件为测定范围：680X 1020 μ m/测定步骤：2. 0 μ m/读入时间：20msec./point。
[0081] 具体而言，使用上述扫描式电子显微镜，对试样表面的测定范围内的各测定点 (像素）照射电子束，并通过基于背散射电子束分析法的方位分析，将相邻的测定点之间的 方位差为15°以上的测定点设为晶界。从所获得的晶界计算观察区域内的晶粒数，用观察 区域内的晶界的总长度除以晶粒数而计算晶粒面积，通过将其换算为圆而作为平均晶体粒 径。
[0082] <相对于平均晶体粒径为2倍以上的晶粒所占的面积比例>
[0083] 并且，对圆筒型溅射靶用原材料的外周面上的晶体组织进行观察，计算相对于平 均晶体粒径为2倍以上的晶粒所占的面积比例。
[0084] 通过上述顺序在计算平均晶体粒径之后，通过EBSD求出粒度分布，由此计算平均 值以上的粒径，并确定具有平均晶体粒径的2倍以上的晶体粒径的晶粒。并且，计数该所确 定的晶体粒径和个数而计算相对于平均晶体粒径为2倍以上的晶粒所占的面积。另外，计 数所观察到的所有晶粒的晶体粒径和个数而计算总面积，从而求出相对于平均晶体粒径为 2倍以上的晶粒所占的面积比例。
[0085] 〈溅射试验〉
[0086] 使用所获得的圆筒型溅射靶，在以下条件下实施溅射试验，并使用附属于溅射装 置的电弧放电计数器来计数异常放电次数。另外，作为气氛气体，在形成配线膜时使用的 "Ar气体"及形成含氧膜时使用的"混合气体"这两个条件下实施了溅射试验。
[0087] 在表1中示出评价结果。
[0088] 电源：直流方式
[0089] 溅射输出功率：600W
[0090] 溅射压：0· 2Pa
[0091] 溅射时间：8小时
[0092] 极限真空度：4X 10 5Pa
[0093] 气氛气体组成：Ar气体/混合气体（90体积％ Ar+ΙΟ体积％ 0)
[0094]
[0095] 如表1所示，在比较例1-5的溅射试验中，在Ar气体及混合气体中的任意的条件 下异常放电次数均比较多。
[0096] 与此相对，在本发明例1-6的溅射试验中，在Ar气体及混合气体中的任意条件下 异常放电次数均变少，并确认能够稳定地实施溅射。
[0097] 产业上的可利用性
[0098] 根据本发明的圆筒型溅射靶用原材料，在成为溅射面的外周面上，晶界的匹配性 提高，且整个溅射面被均匀地溅射，即使在高输出功率下的溅射中也能够抑制异常放电的 产生。并且，根据本发明的圆筒型溅射靶用原材料，能够抑制因杂质而引起的异常放电，并 能够稳定地进行成膜。
[0099] 符号说明
[0100] 10-圆筒型溅射靶用原材料，11-外周面。
【主权项】
1. 一种圆筒型溅射靶用原材料，其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 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L〇N，并且根据该LjP L〇N定义特殊晶界长度比率LoN/LN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L〇 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〇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、0含量为50质量ppm以 下。2. 根据权利要求1所述的圆筒型溅射靶用原材料，其中， 在外周面的晶体组织中，平均晶体粒径在10ym以上且150ixm以下的范围内。3. 根据权利要求1或2所述的圆筒型溅射靶用原材料，其中， 在外周面的晶体组织中，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 %。
【专利摘要】一种由铜或铜合金构成的圆筒型溅射靶用原材料，在外周面的晶体组织中，根据通过EBSD法测定的每1mm2单位面积的单位总晶界长度LN和每1mm2单位面积的单位总特殊晶界长度LσN而定义特殊晶界长度比率LσN/LN的情况下，在轴线O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LσN/LN的平均值为0.5以上，并且各测定值相对于所述特殊晶界长度比率LσN/LN的平均值在±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。
【IPC分类】C22F1/08, H01L21/285, C22C9/05, C22C9/00, C22C9/06, H01L21/28, C22F1/00, C22C9/01, C22C9/02, C22C9/04, C23C14/34
【公开号】CN105209658
【申请号】CN201580000747
【发明人】大户路晓, 熊谷训, 樱井晶
【申请人】三菱综合材料株式会社
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年2月20日
【公告号】DE112015000125T5, US20160203959, WO2015162986A1