(57)【要約】【課題】耐候性に優れたＣｕ合金膜を成膜でき、成膜時のマイクロアーク放電の発生を抑制することができるＣｕ合金スパッタリングターゲットを提供する。【解決手段】Ｎｉを１６質量％以上５５質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成を有し、前記不可避不純物のうち水素の含有量が５質量ｐｐｍ未満であり、酸素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下であることを特徴とするＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲット。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎｉを１６質量％以上５５質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成を有し、
前記不可避不純物のうち水素の含有量が５質量ｐｐｍ未満であり、酸素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下であることを特徴とするＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲット。
【請求項２】
最大径が２μｍ以上のボイドの数が、スパッタ面内の１ｍｍ２の領域あたり１個以下であることを特徴とする請求項１に記載のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲット。
【請求項３】
前記不可避不純物のうち炭素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶や有機ＥＬパネルなどのフラットパネルディスプレイや、タッチパネル等の配線膜としてＡｌが広く使用されている。最近では、配線膜の微細化（幅狭化）および薄膜化が図られており、従来よりも比抵抗の低い配線膜が求められている。
上述の配線膜の微細化および薄膜化にともない、Ａｌよりも比抵抗の低い材料であるＣｕまたはＣｕ合金を用いた配線膜が提供されている。
【０００３】
しかし、比抵抗の低いＣｕまたはＣｕ合金からなるＣｕ配線膜は、耐候性が低く、特に湿度を有する雰囲気中で変色しやすいといった問題があった。このため、Ｃｕ配線膜に保護膜を設けることが行なわれている。
例えば、特許文献１には、ＮｉとＡｌ及び／又はＴｉとＣｕを含むＣｕ合金からなるＣｕ配線保護膜と、このＣｕ配線保護膜を形成するためのＣｕ合金スパッタリングターゲットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１０５３６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、最近では、配線膜を形成するガラス基板の大型化が進んでおり、これに伴って、保護膜成膜用のスパッタリングターゲット自体も大型化する傾向にある。しかしながら、特許文献１に記載されているような従来のＣｕ合金スパッタリングターゲットは、大型化すると、スパッタ条件によってはマイクロアーク放電（異常放電）及びスプラッシュが発生し、良好に成膜が実施できないといった問題があった。すなわち、大型のスパッタリングターゲットを用いる場合には、大電力を投入することになるため、スパッタリングターゲットのスパッタ面にボイドが発生しているか、あるいは酸化物等の介在物が存在していると、マイクロアーク放電が発生しやすくなり、スパッタリングターゲットが局所的に溶融してパーティクルが発生し、Ｃｕ合金膜を良好に成膜できなくなるおそれがあった。また、大型でないスパッタリングターゲットにおいても成膜効率を向上させるために大電力を投入した場合も同様である。
【０００６】
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、耐候性に優れたＣｕ合金膜を成膜でき、成膜時のマイクロアーク放電の発生を抑制することができるＣｕ合金スパッタリングターゲットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明のＣｕ合金スパッタリングターゲットは、Ｎｉを１６質量％以上５５質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成を有するＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットであって、前記不可避不純物のうち水素の含有量が５質量ｐｐｍ未満であり、酸素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下であることを特徴としている。
【０００８】
このような構成とされた本発明のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットによれば、主成分がＣｕとＮｉの二元素であるため、組成のばらつきが小さくなる。また、Ｎｉの含有量が１６質量％以上５５質量％以下の範囲とされているので、成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜の耐候性が高くなる。
【０００９】
さらに、不可避不純物のうち水素の含有量が５質量ｐｐｍ未満で、酸素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下と制限されているので、スパッタ成膜時において、マイクロアーク放電が発生することを抑制でき、スパッタ成膜を安定して行うことが可能となる。
【００１０】
ここで、本発明のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、最大径が２μｍ以上のボイドの数が、スパッタ面内の１ｍｍ２の領域あたり１個以下であることが好ましい。
この場合は、最大径が２μｍ以上とサイズが大きいボイドの混入量が少ないので、スパッタ成膜時におけるマイクロアーク放電の発生をより確実に抑制することが可能となる。
【００１１】
また、本発明のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、前記不可避不純物のうち炭素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。
大型のＣｕ合金スパッタリングターゲットは、通常、鋳造、熱間圧延の工程を経て製造されているが、熱間圧延時に割れが生じると、割れの部分でマイクロアーク放電が発生するためにスパッタリングターゲットとして使用することができなくなるおそれがある。炭素の含有量を制限することで、熱間圧延性を向上させることができ、熱間圧延時の割れの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、耐候性に優れたＣｕ−Ｎｉ合金膜を成膜でき、成膜時のマイクロアーク放電の発生を抑制することができるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットを提供することが可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の一実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットについて詳細に説明する。
本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットは、例えば、フラットパネルディスプレイやタッチパネル等の配線膜、若しくは、ＣｕまたはＣｕ合金からなるＣｕ配線膜の上に積層される保護膜を成膜する際に使用されるものである。
なお、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットは、平板状をなし、そのスパッタ面の面積が１０００００ｍｍ２以上とされた大型のスパッタリングターゲットとされている。
【００１４】
本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットは、Ｎｉを１６質量％以上５５質量％以下の範囲で含有し、残部がＣｕおよび不可避不純物からなる組成を有している。そして、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、不可避不純物のうち水素の含有量が５質量ｐｐｍ未満で、酸素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下とされている。
【００１５】
また、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、最大径が２μｍ以上のボイドの数が、スパッタ面内の１ｍｍ２の領域あたり１個以下とされている。
さらに、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、不可避不純物のうち炭素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下とされている。
【００１６】
次に、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットの組成およびボイドの数を上述のように規定した理由について説明する。
【００１７】
（Ｎｉの含有量：１６質量％以上５５質量％以下）
Ｎｉは、Ｃｕの耐候性を改善する作用効果を有する元素である。Ｎｉを含有することにより、成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜の変色を抑制することが可能となる。
ここで、Ｎｉの含有量が１６質量％未満の場合には、耐候性が十分に向上せず、成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜の変色を十分に抑制できないおそれがある。一方、Ｎｉの含有量が５５質量％を超える場合には磁性が強くなりすぎて、スパッタ成膜が困難となるおそれがある。
このような理由から、本実施形態においては、Ｎｉの含有量を１６質量％以上５５質量％以下の範囲内に設定している。なお、Ｃｕの耐候性を確実に改善するためには、Ｎｉの含有量を２０質量％以上５０質量％以下の範囲とすることが好ましく、２５質量％以上４５質量％以下の範囲とすることがさらに好ましい。
【００１８】
（水素の含有量：５質量ｐｐｍ未満）
水素は、Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットの製造原料に含まれていたものが、残存したものと推測される。Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットの水素の含有量はボイドの数と相関し、水素含有量が少ないとボイド数も少なくなる傾向がある。ボイドが存在するとその周囲のＣｕ−Ｎｉ合金部に電荷が溜まりやすいことから、ボイドの数が多くなると、スパッタ成膜時において、ボイドの周囲に電荷が溜まってマイクロアーク放電の発生回数が増大するおそれがある。
このような理由から、本実施形態においては、水素の含有量を５質量ｐｐｍ未満に設定している。なお、マイクロアーク放電を確実に抑制し、安定してスパッタ成膜するためには、水素の含有量を４質量ｐｐｍ未満とすることが好ましく、３質量ｐｐｍ未満とすることがさらに好ましい。水素含有量の下限は、通常は０．１質量ｐｐｍ以上である。水素含有量を０．１質量ｐｐｍ未満としてもボイド数を減少させる効果は向上せず、却って、水素含有量を低減させるための作業が煩雑になり、生産コストが高くなるおそれがある。
【００１９】
（酸素の含有量：５００質量ｐｐｍ以下）
酸素は、Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットを構成するＣｕおよびＮｉの酸化物やターゲットの溶解鋳造時に溶解炉の耐火物の一部が鋳塊中に巻き込まれて残存した酸化物として存在するものと推測される。これらの酸化物は二次電子を放出しやすいことから、Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲット中の酸化物の含有量が多くなりすぎると、スパッタ成膜時において、二次電子の放出量が増加して、マイクロアーク放電の発生回数が増大するおそれがある。
このような理由から、本実施形態においては、酸素の含有量を５００質量ｐｐｍ以下に設定している。なお、マイクロアーク放電を確実に抑制し、安定してスパッタ成膜するためには、酸素の含有量を３００質量ｐｐｍ以下とすることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下とすることがさらに好ましい。酸素含有量の下限は、通常は０．１質量ｐｐｍ以上である。酸素含有量を０．１質量ｐｐｍ未満としても二次電子の放出量を減少させる効果は向上せず、却って、酸素含有量を低減させるための作業が煩雑になり、生産コストが高くなるおそれがある。
【００２０】
（炭素の含有量：５００質量ｐｐｍ以下）
炭素は、本実施形態のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットの製造工程において割れの発生原因となるおそれがある元素である。割れはＣｕ−Ｎｉ合金の圧延時に、Ｃｕ−Ｎｉ合金圧延板の外周から進行する。微細な割れであれば機械加工などによって除去できるが、炭素の含有量が５００ｐｐｍを超えると割れが大きくなる傾向が現われ、機械加工によっては、割れを完全に除去することが困難となるおそれがある。Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲット中に割れが存在すると、スパッタ成膜時において、割れを起点とするマイクロアーク放電の発生回数が増大するおそれがある。すなわち、炭素の含有量が少ないことは、スパッタ成膜時にマイクロアーク放電発生の原因の一つとなる割れの発生量が少ないことを意味する。
このような理由から、本実施形態においては、炭素の含有量を５００質量ｐｐｍ以下に設定している。なお、割れの発生を確実に抑制し、スパッタ成膜時のマイクロアーク放電の発生を抑えるためには、炭素の含有量を３００質量ｐｐｍ以下とすることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下とすることがさらに好ましい。炭素含有量の下限は、通常は３質量ｐｐｍ以上である。炭素含有量を３質量ｐｐｍ未満としても微細な割れを減少させる効果は向上せず、却って、炭素含有量を低減させるための作業が煩雑になり、生産コストが高くなるおそれがある。
【００２１】
（ボイドの数）
本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいて、スパッタ面に最大径が２μｍ以上のボイドが存在していると、ボイドの周囲に電荷が集中してマイクロアーク放電が発生しやすくなるおそれがある。
このような理由から、本実施形態においては、最大径が２μｍ以上のボイドの数をスパッタ面内の１ｍｍ２の領域あたり１個以下に制限している。
【００２２】
次に、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットを製造する方法の一例について説明する。
本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットは、溶解鋳造工程、熱間圧延工程、レベラー加工工程／冷間圧延工程、熱処理工程、機械加工工程、といった工程を経て製造される。以下に、各工程について説明する。
【００２３】
（溶解鋳造工程）
溶解鋳造工程では、ＣｕとＮｉとを溶解鋳造してＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊を得る。
まず、上述のターゲット組成となるように、溶解原料を秤量する。溶解原料としては、純度９９．９９質量％以上のＣｕと純度９９．９質量％以上のＮｉを用いることが好ましい。
Ｃｕの溶解原料としては、無酸素銅を用いることが好ましい。
【００２４】
Ｎｉの溶解原料としては、電解法によって精製された電解Ｎｉに水素低減処理を行ったものを用いることが好ましい。
水素低減処理を行うのは通常、電解Ｎｉは水素を１０質量ｐｐｍを超えて含有しているので、そのまま溶解原料として用いると、電解Ｎｉ中の水素がＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊に残存してボイドを発生させるおそれがあるからである。Ｃｕ−Ｎｉ合金鋳塊中にボイドが発生すると、そのボイドがターゲットに残留して、スパッタ成膜時にマイクロアーク放電を生じさせる要因となるおそれがある。
電解Ｎｉ中の水素によってＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊にボイドが発生する機構は、次のように考えられる。電解Ｎｉは溶解度以上の過剰の水素を含有するため、Ｃｕと電解Ｎｉとを溶解させてＣｕ−Ｎｉ合金の溶湯を生成させると、電解Ｎｉ中の水素はＣｕ−Ｎｉ合金の溶湯（液相）に溶け込む。一方、水素はＣｕ−Ｎｉ合金の固相への溶解度が低いため、Ｃｕ−Ｎｉ合金の溶湯が凝固するときに、液相と固相の境界で水素ガスの気泡が発生する。溶湯の凝固と気泡の発生は同時に進行し、溶湯の外部に排出されなかった気泡がボイドとしてＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊に取り残される。
【００２５】
電解Ｎｉの水素低減処理としては、電解Ｎｉを加熱して溶融させ、Ｎｉの融解温度に対して１０〜５０℃以上高い温度で１０〜３０分間保持した後、冷却して固化してＮｉ鋳塊を得る方法を用いることができる。電解Ｎｉの水素低減処理において、加熱装置は誘導溶解炉を用いることが好ましい。また、水素低減処理は真空雰囲気あるいは不活性ガス雰囲気で行うことが好ましい。この水素低減処理によって得られるＮｉ鋳塊は、水素の含有量が１０質量ｐｐｍ以下、特に５質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。
【００２６】
秤量したＣｕとＮｉとを溶解鋳造する際は、溶解原料を十分に混合して溶湯の組成を均一化するために、誘導溶解炉を用いることが好ましい。
ここで、溶解時において、合金構成成分であるＣｕおよびＮｉの酸化を防止することにより、酸化物の混入の発生が抑制されることになる。
溶解時の酸化を防止するためには、真空雰囲気あるいは不活性ガス雰囲気で溶解することが好ましい。また、生産性を考慮して大気雰囲気で溶解する場合には、カーボンるつぼの使用や、カーボン粒子及びカーボン粉末によって湯面を被覆することによって、溶湯を還元性雰囲気に保つ方法を採用してもよい。
【００２７】
なお、上述の合金元素の酸化を確実に防止することは工業上困難であるとともに、溶解炉の耐火材や上述のカーボン粉末等も鋳塊中に巻き込まれて非金属介在物となる可能性がある。これらの非金属介在物の巻き込みを防止するためには、縦型の連続鋳造機を用いて、タンディッシュ又はディストリビュータによって、非金属介在物を浮上分離させることが好ましい。また、一方向凝固法のように冷却速度を遅くして非金属介在物を浮上分離することも好ましい。
【００２８】
（熱間圧延工程）
熱間圧延工程では、溶解鋳造工程で得られたＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊を、所定の長さに切断した後、熱間圧延を施す。
熱間圧延の条件は、１パス当たりの圧下率が１０％以上２０％以下で、熱間圧延温度が５５０℃以上１０００℃以下とされていることが好ましい。なお、圧下率は、下記の式より算出される値である。
圧下率（％）＝｛（熱間圧延パス前のＣｕ−Ｎｉ合金の厚さ−熱間圧延パス後のＣｕ−Ｎｉ合金の厚さ）／熱間圧延パス前のＣｕ−Ｎｉ合金の厚さ｝×１００
【００２９】
熱間圧延工程により、平均結晶粒径が１００μｍ以下、ビッカース硬さが６０Ｈｖ以上１２０Ｈｖ以下とされたＣｕ−Ｎｉ合金圧延板を得ることができる。
【００３０】
（レベラー加工工程／冷間圧延工程、熱処理工程）
上述の熱間圧延工程で得られたＣｕ−Ｎｉ合金圧延板は、その圧延板の平面度を向上させるためにレベラー加工又は冷間圧延加工を実施してもよい。
なお、レベラー加工又は冷間圧延加工を行った場合には、平均結晶粒径及びビッカース硬さを調整するために、５５０℃以上８５０℃以下の温度で１〜２時間保持する条件で熱処理を行い、その後、大気中で放冷することが好ましい。
【００３１】
（機械加工工程）
機械加工工程では、上述のようにして得られたＣｕ−Ｎｉ合金圧延板のスパッタ面となる表面に研削及び研磨を行う。スパッタ面の表面粗さは、最大高さＲｚで５μｍ以下となるように調整することが好ましい。
【００３２】
以上のような工程により、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットが製造される。
このＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットは、Ｃｕ製のバッキングプレートに半田付けされて、スパッタ装置に取り付けられ、対向配置された基板上にＣｕ−Ｎｉ合金膜をスパッタ成膜する。
ここで、スパッタ成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜においては、上述したＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットと同等の組成を有することになる。
【００３３】
以上のような構成とされた本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットによれば、成分がＣｕとＮｉの二元素であるため、組成のばらつきが小さくなる。また、Ｎｉの含有量が１６質量％以上５５質量％以下の範囲とされているので、成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜の耐候性が高くなる。
【００３４】
さらに、不可避不純物のうち水素の含有量が５質量ｐｐｍ未満で、酸素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下と制限されており、ボイドや酸化物の混入量が少ないので、スパッタ成膜時において、ボイドや酸化物によってマイクロアーク放電が発生することを抑制でき、スパッタ成膜を安定して行うことが可能となる。
【００３５】
また、本実施形態であるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、最大径が２μｍ以上のボイドの数が、スパッタ面内の１ｍｍ２の領域あたり１個以下であるとされているので、スパッタ成膜時におけるマイクロアーク放電の発生をより確実に抑制することができる。
【００３６】
またさらに、本実施形態のＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットにおいては、前記不可避不純物のうち炭素の含有量が５００質量ｐｐｍ以下とされているので、熱間圧延性を向上させることができ、熱間圧延時の割れの発生を抑制することができる。
【００３７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施形態では、平板状をなし、そのスパッタ面の面積が１０００００ｍｍ２以上とされた大型のスパッタリングターゲットとして説明したが、Ｃｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットの形状に特に限定はなく、円板状あるいは矩形平板状をなしていてもよいし、円筒形状をなしていてもよい。また、スパッタ面の面積についても上述の範囲に限定されることはない。
【実施例】
【００３８】
以下に、本発明に係るＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットの作用効果について評価した評価試験の結果について説明する。
【００３９】
［本発明例１〜８、比較例１〜４］
（１）電解Ｎｉの水素低減処理（水素低減Ｎｉ鋳塊の製造）
電解Ｎｉ（純度：９９．９９質量％以上）を用意した。電解Ｎｉ中の水素含有量は１１〜１５質量ｐｐｍの範囲であった。
電解Ｎｉをアルミナるつぼに投入した。次いで、高周波誘導加熱炉を用いて真空雰囲気中で、電解Ｎｉを加熱して溶融させ、１５７０〜１５９０℃で２〜１５分間保持した後、冷却して固化して、水素低減Ｎｉ鋳塊を得た。水素低減処理持の溶融保持時間と得られた水素低減Ｎｉ鋳塊の水素含有量を、表１に示す。ただし、比較例１では電解Ｎｉの水素低減処理は行わなかった。なお、電解Ｎｉおよび水素低減Ｎｉ鋳塊の水素含有量は、不活性ガス融解−熱伝導度法によって分析した。
【００４０】
（２）Ｃｕ−Ｎｉ合金鋳塊の製造
上記（１）で得られた水素低減Ｎｉ鋳塊と、無酸素銅（純度：９９．９９質量％）とを、下記の表１に示す組成となるように、表１に示す溶解るつぼに投入した。ただし、比較例１ではＮｉ原料として水素含有量が１１ｐｐｍの電解Ｎｉを用いた。次いで、高周波誘導加熱炉を用いて、下記の表１に示す雰囲気中で加熱して、得られた溶湯を、ディストリビュータによって縦型の連続鋳造機に注湯し、１８０ｍｍ×６０ｍｍの矩形断面を有する鋳塊を製造した。この鋳塊のトップ部及びボトム部を切断除去した後、熱間圧延に適した長さに切断し、１８０ｍｍ×６０ｍｍ×長さ６００ｍｍのＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊を得た。
【００４１】
（３）Ｃｕ−Ｎｉ合金圧延板の製造
上記（２）で得られたＣｕ−Ｎｉ合金鋳塊を８５０℃で１時間加熱した後、１パスの圧下率を１１〜１５％として熱間圧延を実施し、１９０ｍｍ×１９００ｍｍ×厚さ１８ｍｍのＣｕ−Ｎｉ合金圧延板を得た。それぞれ最終熱間圧延パス後の圧延板の温度は６００〜７００℃であった。
なお、本発明例７においては、Ｃｕ−Ｎｉ合金圧延板の一部に目視で確認できるサイズの割れが生じていた。
【００４２】
（４）評価用ターゲットの製造
得られたＣｕ−Ｎｉ合金圧延板から、マシニングセンターおよび旋盤を用いて直径１２５ｍｍ、厚さ５ｍｍのターゲット材を削り出した。得られたＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットを、Ｃｕ製のバッキングプレートにはんだ付けした後、さらにスパッタ面に研磨加工を行って評価用ターゲットを得た。研磨加工は使用すると粒を粗目（＃１５０）から順に細目（＃８００）まで変えて研磨することにより表面粗さを低減した後、研磨で付着した粉じんを洗浄して除去した。
なお、本発明例７においては、ターゲット材の削り出しの際に、Ｃｕ−Ｎｉ合金圧延板の割れ部分は除去した。
【００４３】
（５）評価
このようにして得られた評価用ターゲットについて、不可避不純物（水素、酸素、炭素）の含有量、ボイドの数、マイクロアーク放電回数（異常放電回数）および膜の耐候性を、以下のようにして評価した。
【００４４】
（不可避不純物含有量）
水素含有量はＣｕ−Ｎｉ圧延板を切断して採取したサンプル小片を用いて、不活性ガス融解−熱伝導度法によって分析した。酸素および炭素は同様に採取したサンプル小片を用いて、赤外線吸収法によって分析した。
【００４５】
（ボイド数）
評価用ターゲットのスパッタ面を均等に４等分したそれぞれの部分から組織観察用のサンプルを切り出し、それぞれスパッタ面を研磨した。次いで、研磨した各サンプルのスパッタ面を、光学顕微鏡の倍率１００倍の暗視野像で観察した。暗視野像であるため、スパッタ面に一定のサイズ以上のボイド（凹み）が存在するとその部分は白く光る点として検出される。ボイドの最大部の長さで約２μｍ以上のものがこの方法により検出された。各サンプルのスパッタ面から０．５ｍｍ×０．５ｍｍ（＝０．２５ｍｍ２）の領域を任意に抽出し、その領域内において検出されたボイドの個数を計数した。４個のサンプルのスパッタ面から抽出した合計１ｍｍ２の領域内において検出されたボイドの個数が１個以下であったものを「ＯＫ」とし、２個以上のものを「ＮＧ」として評価した。その評価結果を、表２に示す。
【００４６】
（マイクロアーク放電回数）
評価用ターゲットをスパッタ装置に取り付け、到達真空度：５×１０−４Ｐａ、ガス圧：アルゴン０．３Ｐａ、スパッタ電力：直流１０００Ｗの条件で使用開始から３０分間のプレスパッタを行った後、マイクロアーク放電の回数を調べた。マイクロアーク放電は、（株）ランドマークテクノロジー社製のマイクロアークモニターをスパッタ電源に付加して、放電電圧の低下を検出することにより検出した。なお、実際の操業形態である断続的なスパッタ成膜を模して１分間の放電と１分間の停止を５０回繰り返し行い、積算して検出されたアーク放電のエネルギーが５０ＭＪ以下であるマイクロアーク放電回数を計数した。マイクロアーク放電回数の計数結果を、表２に示す。
【００４７】
（膜の耐候性）
５０ｍｍ×５０ｍｍ×０．７ｍｍの無アルカリガラス基板を、評価用ターゲットと基板間距離が６０ｍｍとなるように対向配置し、到達真空度：５×１０−４Ｐａ、ガス圧：アルゴン０．３Ｐａ、スパッタ電力：直流６００Ｗの条件でスパッタを実施し、基板上に膜厚１５０ｎｍのＣｕ−Ｎｉ合金膜を形成した。
成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜に対して、温度７０℃、相対湿度９０％の恒温恒湿条件下で２５０時間保持する恒温恒湿試験を実施した後、Ｃｕ−Ｎｉ合金膜表面を目視観察し、変色が認められたものを「ＮＧ」、変色が確認できなかったものを「ＯＫ」として評価した。その評価結果を、表２に示す。
【００４８】
【表１】
2018145518.tif 000002
【００４９】
【表２】
2018145518.tif 000003
【００５０】
水素の含有量が５質量ｐｐｍ以上である比較例１においては、ボイド数が多くなり、マイクロアーク放電回数が多くなった。
酸素の含有量が５００質量ｐｐｍを超える比較例２においては、マイクロアーク放電回数が多くなり、また成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜は恒温恒湿試験後に変色し、耐候性が不十分であった。
Ｎｉの含有量が１６質量％未満である比較例３においては、成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜が恒温恒湿試験後に変色し、耐候性が不十分であった。
Ｎｉの含有量が５５質量％を超える比較例４においては、スパッタを行うことができなかった。磁性が強くなったためと推測される。
【００５１】
これに対して、Ｎｉ、水素、酸素の含有量が本発明の範囲内とされた本発明例においては、ボイド数が少なく、マイクロアーク放電回数が抑えられており、安定してスパッタ成膜することができた。また成膜されたＣｕ−Ｎｉ合金膜は耐候性に優れていた。
【００５２】
以上のことから、本発明例によれば、耐候性に優れたＣｕ−Ｎｉ合金膜を成膜でき、成膜時のマイクロアーク放電の発生を抑制することができるＣｕ−Ｎｉ合金スパッタリングターゲットを提供できることが確認された。