【手続補正書】
【提出日】平成17年4月12日(2005.4.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  多結晶質材料の集合組織の均質性を定量化する方法であって、
基準極方位を選択するステップと、
厚さを有する前記材料又はその一部の断面を、走査型方位画像顕微鏡により一定の刻みで走査して、前記厚さにわたって、その刻み中の多数の結晶粒の実際の極方位を得るステップと、
前記基準極方位と、前記材料又はその一部の多数の結晶粒の実際の極方位との間の方位差を求めるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各結晶粒における前記基準極方位からの方位差の値を与えるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差を求めるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の二次導関数を求めることによって、組織縞の度合いを得るステップと、
を含む方法。
【請求項２】  前記多結晶質材料が少なくとも１種類の金属を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】  前記多結晶質材料がタンタルを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】  前記多結晶質材料がニオブを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】  前記多結晶質材料が少なくとも１種類のバルブ金属を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】  前記多結晶質材料が少なくとも１種類のセラミック材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】  前記基準極方位が（００１）である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】  前記走査型方位画像顕微鏡がステージ制御型の走査型方位画像顕微鏡である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】  前記走査型方位画像顕微鏡がビーム走査型方位画像顕微鏡である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】  前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の一次導関数を求めるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】  ターゲットのスパッタリング効率を予測する方法であって、
基準極方位を選択するステップと、
厚さを有する前記ターゲット又はその一部の断面を、走査型方位画像顕微鏡により一定の刻みで走査して、前記厚さにわたって、その刻み中の多数の結晶粒の実際の極方位を得るステップと、
前記基準極方位と、前記ターゲット又はその一部中の多数の結晶粒の実際の極方位との間の方位差を求めるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各結晶粒における前記基準極方位からの方位差の値を与えるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差を求めるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の二次導関数を求めることによって、組織勾配を得るステップと、
を含む方法。
【請求項１２】  前記多結晶質材料が少なくとも１種類の金属を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】  前記多結晶質材料がタンタルを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】  前記多結晶質材料がニオブを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】  前記多結晶質材料が少なくとも１種類のバルブ金属を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】  前記多結晶質材料が少なくとも１種類のセラミック材料を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】  前記基準極方位が（００１）である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】  前記走査型方位画像顕微鏡がステージ制御型の走査型方位画像顕微鏡である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】  前記走査型方位画像顕微鏡がビーム走査型方位画像顕微鏡である、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】  前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の一次導関数を求めるステップを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項２１】  多結晶質材料の集合組織の均質性を定量化するシステムであって、
走査型方位画像顕微鏡と、
前記基準極方位と前記材料中の多数の結晶粒の実際の極方位との間の方位差を求める手段と、
前記厚さにわたって、測定された各結晶粒における前記基準極方位からの方位差の値を与える手段と、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける方位差平均を求める手段と、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の二次導関数を得る手段と、
を有するシステム。
【請求項２２】  前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記方位差の一次導関数を求めるための手段を更に有する、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】  前記顕微鏡が、個々の結晶粒が顕微鏡由来の電子線で照射されるときに発生する菊池パターンを獲得するために低光量カメラを装備している、請求項２１に記載のシステム。
【請求項２４】  多結晶質材料の集合組織の均質性を定量化するシステムであって、
前記多結晶質材料の実際の極方位を得る手段と、
基準極方位と前記材料中の多数の結晶粒の実際の極方位との間の方位差を求める手段と、
前記厚さにわたって、測定された各結晶粒における前記基準極方位からの方位差の値を与える手段と、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差を求める手段と、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の二次導関数を得る手段と、
を有するシステム。
【請求項２５】  前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記方位差の一次導関数を求めるための手段を更に有する、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】  実際の極方位を得るための前記手段がＸ線ミクロ回折による手段である、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２７】  ターゲットのスパッタリング効率を予測する方法であって、
基準極方位を選択するステップと、
厚さを有するターゲット又はその一部の断面を、前記厚さにわたって一定の刻みで多数の結晶粒の実際の極方位を得ることが可能な装置によって、一定の刻みで走査するステップと、
前記基準極方位と、前記ターゲット又はその一部中の多数の結晶粒の実際の極方位との間の方位差を求めるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各結晶粒における前記基準極方位からの方位差の値を与えるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差を求めるステップと、
前記厚さにわたって、測定された各刻みにおける前記平均方位差の二次導関数を求めることによって、組織勾配を得るステップと、
を含む方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
これら及びその他の利点を達成するために、また本発明の目的に従って、本明細書で具体化されまた広範囲に記述されるように、本発明は、多結晶質材料の集合組織の均質性を定量化する方法に関する。この方法は、基準極方位を選択することを含む。更にこの方法では、ある特定の厚さを有する多結晶質材料断面を、走査型方位画像顕微鏡（ＯＩＭ）を用いて厚さにわたって一定の刻みで走査し、材料断面の刻み厚さ中に存在する多数の結晶粒の結晶方位を得る。ＯＩＭとは別の方法を用いて結晶方位を得ることもできる。次いで基準極方位と、走査により各結晶粒について得られた実際の結晶方位との間の方位差を求めることができる。次いで厚さにわたって測定した各結晶粒の基準極方位からの方位差の値を与えることができ、次いで材料断面の厚さにわたって、測定された各刻みについて平均方位差を求めることができる。いったん決定されると、材料断面の厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差の二次導関数を導くことによって、集合組織の縞の度合いを求めることができる。この二次導関数は、集合組織の縞の度合いを表し、試験された多結晶質材料の集合組織の均質性に関して定量的な数値を提供する。ゼロに近い数値は、集合組織の均質性が良好な材料（例えば縞の度合いに関して、ほとんど変曲点のない材料）を表す。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
いったん上記のように多結晶質材料の試料が走査されると、基準極方位と多数の結晶粒について測定された実際の極方位との間の方位差が求められる。この方位差は、数学的計算により求めることもでき、又は方位差を求めるためにプログラムをセットアップすることもできる。いったん方位差が決まると、試料の厚さにわたって、測定された各位置の基準極方位からの平均方位差量を表す値が決まる。この場合もこの決定は、数学的計算又はそれを計算するプログラムによって行うことができる。方位差の値は、測定した結晶粒の極を、試料の基準極に揃えるのに必要な回転の量に基づいて与えられる。この値は度で示される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
従って本発明は、多結晶質材料の集合組織の均質性を定量化するためのシステムに更に関する。このシステムは、走査型方位画像顕微鏡（又は他の手段）のような多数の粒子の実際の極方位を得る手段；基準極方位を選択する手段；基準極方位と、厚みを有する多結晶質材料断面を走査することによって得られた多結晶質材料中の多数の結晶粒の実際の極方位との間の方位差を求める手段；試験される多結晶質材料の厚さにわたって測定した各結晶粒の基準極方位からの方位差の値を与える手段；厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差を求める手段；及び試験される多結晶質材料の厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差の二次導関数を導くことによって、組織縞を定量化する手段を有する。任意選択でこのシステムはまた、試験される多結晶質材料の厚さにわたって、測定された各刻みにおける平均方位差の一次導関数を求める手段を有することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
実施例においては（００１）が基準極方位として任意に選択され、（００１）と、試料全体にわたって各位置で実際に測定された極方位との間の方位差が求められた。分析領域は、プレート厚さにわたって任意の所定の結晶面で結晶学的集合組織の適正な決定を可能にするのに十分大きく、かつ極方位が著しく変わらないようにするのに十分小さくした。次いでプレート厚さにわたる各点と（００１）極との方位差の単一の値が、試料の共通した間隔について全ての個々の方位差の算術平均として与えられる。次いでこれらの値は、独立変数である厚さの刻みにわたる距離（δ）と、従属変数である（００１）からの方位差（ω）とで、下記の関数ｆ１としてプロットされる。
ω＝ｆ１（δ）