CN104419903B - 覆盖层形成用溅射靶材及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够稳定地形成能够确保与低电阻的Cu薄膜层的密合性、耐候性、耐氧化性并且进行稳定的湿蚀刻的新型的覆盖层的、新的覆盖层形成用溅射靶材及其制造方法。一种覆盖层形成用溅射靶材，由Cu或Cu合金形成的薄膜层的覆盖层形成用溅射靶材含有总计60原子％以下的Mn 5～25原子％以及选自Mo、Cu和Fe的一种以上元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下。

Description

覆盖层形成用溅射靶材及其制造方法

技术领域

本发明涉及例如用于在作为电子部件的主线路的由Cu或Cu合金形成的薄膜层上形成覆盖层的覆盖层形成用溅射靶材及其制造方法。

背景技术

除了玻璃基板上形成薄膜设备的液晶显示器(Liquid Crystal Display：以下，称为“LCD”)、等离子体显示面板(Plasma Display Panel：以下，称为“PDP”)、用作电子纸等的电泳型显示器等平面显示装置(平板显示器、Flat Panel Display：以下，称为“FPD”)以外，各种半导体设备、薄膜传感器、磁头等薄膜电子部件也需要低电阻的线路膜。例如，LCD、PDP、有机EL显示器等FPD伴随着大画面、高精细、高速应答化，对于其线路膜要求低电阻化。另外，近年来开发出了对于FPD增加了操作性的触摸面板、使用树脂基板的柔性FPD等新产品。

近年来，对于用作FPD的驱动元件的薄膜晶体管(Thin Film Transistor：以下，称为“TFT”)的线路膜要求低电阻化，正在研究将主线路薄膜层的材料由目前的Al变更为电阻更低的Cu。

另外，边观看FPD的画面边赋予直接的操作性的触摸面板基板画面也向大型化发展，对于使用由电阻低于Al的Cu或Cu合金形成的薄膜层(以下，称为“Cu薄膜层”)作为主线路薄膜层进行了研究。

作为便携型终端、平板PC等所使用的触摸面板的位置检测电极，通常使用作为透明导电膜的铟-锡氧化物(Indium Tin Oxide：以下，称为“ITO”)。Cu虽能够得到与ITO的接合性，但具有与基板的密合性低、耐候性差的问题点。因此，为了确保Cu薄膜层的密合性并且改善耐候性，需要用Ni合金等覆盖层覆盖Cu薄膜层而制成的层叠线路膜。

另一方面，作为形成上述的薄膜线路的手法，优选使用了溅射靶材的溅射法。溅射法为物理蒸镀法之一，与其他的真空蒸镀、离子镀相比较，为能够稳定地大面积成膜的方法，并且为能够得到组成变动少的优异的薄膜层的有效的方法。

覆盖层中作为主要成分的Ni在常温下为磁性体，所以具有在FPD用途中通常使用的磁控溅射装置中溅射靶材吸收磁路的磁束，难以效率良好地进行稳定的溅射的问题。

对于这样的问题，本申请人提出了使用了Cu为1～25原子％以及选自Ti、Zr、Hf、V，Nb、Ta、Cr、Mo、W的元素为1～25原子％并且添加量的总计为35原子％以下的Ni合金的层叠线路膜作为Ag、Cu的薄膜层的覆盖层(专利文献1)。

专利文献1中提出的覆盖层通过制成为以规定量添加了Ti、V、Cr等过渡金属的Ni合金而被弱磁性化，从能够稳定并且长时间地溅射成膜的观点出发，是有用的技术。

另外，以改善Ni合金覆盖层对于Cu蚀刻剂的蚀刻性为目的，提出了：以向Ni中添加了25～45wt％的Cu的Ni-Cu合金为主体并加入了5wt％以下的Mo、Co而成的合金，以及向加入了5～25wt％的Cu的Ni-Cu合金中加入了5wt％以下的Fe、Mn而成的Ni-Cu系合金(专利文献2)。

另外，同样地，以对于Cu蚀刻剂的蚀刻性的改善和耐候性、密合性的改善为目的，提出了以加入了15～55wt％的Cu的Ni-Cu合金作为主体并添加了10wt％以下的Cr、Ti而成的Ni-Cu系合金(专利文献3)。

这些专利文献2、专利文献3中公开的Ni-Cu系合金，从谋求蚀刻性的改善的观点出发，分别为有用的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-310814号公报

专利文献2：日本特开2011-052304号公报

专利文献3：日本特开2012-193444号公报

发明内容

发明要解决的问题

近年的FPD，由于高精细化急速地发展，所以能够期待以更狭窄的线路宽度精度良好地进行蚀刻加工。然而，Cu不容易进行精度高的蚀刻法即干蚀刻，所以在FPD用途中，主要使用湿蚀刻。

然而，如果将由Cu薄膜层和上述覆盖层形成的层叠线路膜进行湿蚀刻，则有容易产生残渣的问题。因此，通过使用添加了挥发性高的过氧化氢的蚀刻剂过蚀刻而进行残渣的抑制，结果存在侧蚀刻量变大，难以稳定地得到所期待的狭窄宽度的线路膜的问题。

根据本发明人等的研究，将Cu薄膜层与由上述的专利文献1所公开的Ni合金形成的覆盖层所形成的层叠线路膜进行湿蚀刻的情况下，确认到基板面内由Ni合金形成的覆盖层的蚀刻变得不均一、容易产生不均匀、线路宽度产生偏差这样的新问题。

另外，专利文献2和专利文献3中提出的Ni-Cu系合金中，如果为了改善蚀刻性增加Cu的添加量，则确认到不仅耐氧化性大幅降低而且与玻璃基板、树脂等薄膜基板或者作为透明导电膜的ITO的密合性降低。

本发明的目的在于提供能够稳定地形成能够确保与低电阻的Cu薄膜层的密合性、耐候性、耐氧化性并且能够进行稳定的湿蚀刻的新型的覆盖层的、新的覆盖层形成用溅射靶材及其制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人等鉴于以上问题，对于用于在Cu薄膜层上形成覆盖层的溅射靶材，进行了深入的研究。结果发现，通过对Ni以特定量添加特定的元素，能够形成不仅确保密合性、耐候性、耐氧化性而且蚀刻时不易产生不均匀的新型的覆盖层，至此完成本发明。

即，本发明为一种覆盖层形成用溅射靶材，其为由Cu或Cu合金形成的薄膜层的覆盖层形成用溅射靶材，含有Mn 5～25原子％，含有总计60原子％以下的前述Mn以及选自Mo、Cu和Fe的一种以上元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下。

另外，本发明的覆盖层形成用溅射靶材优选前述Mn为5～25原子％、前述Mo为5～40原子％、前述Mn与前述Mo的总计量为15～50原子％。

另外，本发明的覆盖层形成用溅射靶材优选前述Mn为5～25原子％、前述Mo为5～30原子％、前述Cu为10～40原子％、前述Fe为0～5原子％。

进而，本发明的覆盖层形成用溅射靶材优选前述Mn为7～20原子％、前述Mo为10～25原子％、前述Cu为10～25原子％、前述Fe为0～3原子％并且前述Mn、前述Mo、前述Cu、前述Fe的总计量为27～50原子％以下。

另外，本发明能够如下获得：在由Cu或Cu合金形成的薄膜层的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法中将下述合金粉末加压烧结，所述合金粉末含有Mn 5～25原子％，含有总计为60原子％以下的前述Mn以及选自由Cu、Mo和Fe的一种以上的元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下。

本发明优选前述合金粉末的前述Mn为5～25原子％、前述Mo为5～40原子％、前述Mn与前述Mo的总计量为15～50原子％。

另外，优选前述合金粉末的前述Mn为5～25原子％、前述Mo为5～30原子％、前述Cu为10～40原子％、前述Fe为0～5原子％。

另外，优选前述合金粉末的前述Mn为7～20原子％、前述Mo为10～30原子％、前述Cu为10～25原子％、前述Fe为0～3原子％并且前述Mn、前述Mo、前述Cu、前述Fe的总计量为27～50原子％。

发明的效果

本发明能够稳定地提供能够形成能够确保与Cu薄膜层的密合性、耐候性、耐氧化性并且湿蚀刻时不易产生不均匀的覆盖层的溅射靶材，所以为对于电子部件的制造、提高得到的电子部件的可靠性有用的技术。

附图说明

图1为用光学显微镜观察本发明的覆盖层形成用溅射靶材的剖面显微组织的照片的一例。

具体实施方式

本发明的用于形成覆盖Cu薄膜层的覆盖层所使用的覆盖层形成用溅射靶材的特征在于，含有Mn 5～25原子％、含有总计60原子％以下的前述Mn以及选自Mo、Cu和Fe的一种以上的元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下。

Ni为与Cu比较在与基板、Cu薄膜层或者透明导电膜等的密合性提高以及耐候性提高方面均优异的元素；使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材而形成的覆盖层，通过覆盖由Cu或Cu合金形成的薄膜层，能够得到密合性、耐候性的改善效果。

本发明中，向Ni中添加的Mn、Mo、Cu和Fe，均为具有改善对于由Cu或Cu合金形成的薄膜层与覆盖层形成的层叠线路膜用的蚀刻剂的蚀刻性的效果的元素。该改善效果，Mn最高，依次为Fe、Cu、Mo。并且，该改善效果，这些添加元素的总计为15原子％以上则能够改善；如果添加量的总计超过60原子％，则Ni本来具有的耐候性极大地降低。因此，这些添加元素的总计为60原子％以下。

本发明的覆盖层形成用溅射靶材的居里点设为常温以下。如上所述，Ni为磁性体。本发明中，为了效率良好地进行稳定的溅射，需要在溅射靶材的使用温度即常温下为非磁性，即需要将居里点设为常温以下。需要说明的是，本发明中“居里点为常温以下”是指常温(25℃)下测定饱和磁化时为0。

如果向Ni中添加Mn，则居里点在作为Mn固溶的区域的约15原子％为止均是下降的。另一方面，如果Mn向Ni的添加量超过约20原子％，则居里点变高；如果超过25原子％则由于相变而表现出化合物相，不仅居里点变得高于纯Ni，而且溅射靶材变脆、难以进行稳定加工的问题也变得明显。另外，仅添加Mn不能将居里点设为室温以下，为了进行稳定的溅射需要将溅射靶材的厚度变薄，存在生产效率降低的问题。因此，本发明中，为了将居里点设为室温以下，组合添加对非磁性化有效果的其他的元素。

另外，Mn为比Ni容易氧化的元素，如果向Ni中添加5原子％以上Mn，对于基板、Cu薄膜层或者透明导电膜，在膜的界面容易形成氧化物，具有能够进一步改善密合性的效果；另一方面，如果超过25原子％则有耐氧化性降低的情况。因此，本发明中，将Mn的添加量设为5～25原子％。优选Mn的添加量为7～20原子％。

如果向Ni中添加Cu，则居里点降低。另一方面，将覆盖了Cu薄膜层的层叠线路膜加热时，不仅耐氧化性降低、保护由Cu或Cu合金形成的薄膜层的效果降低，而且电阻值容易增加并且与基板、Cu薄膜层或者透明导电膜等的密合性降低。因此，本发明中，优选将Cu的添加量设为10～40原子％。更优选为10～25原子％。

降低作为磁性体的Ni的居里点的效果方面，作为非磁性元素的Mo最高，如果向Ni中添加Mo约8原子％，则居里点成为常温以下。另外，Ni在高温域固溶约30原子％的Mo，在低温域固溶量降低。另外，如果Mo的添加量超过30原子％则表现出化合物相，如果超过约40原子％则化合物相增加且溅射靶材变脆、难以进行稳定的机械加工。

另外，如果增加非磁性化的效果高的Mo的添加量，则具有改善与基板、Cu薄膜层或者透明导电膜等的密合性的效果；另一方面，不仅耐候性容易降低，并且用Cu的蚀刻剂进行蚀刻时容易产生蚀刻不均匀。因此，本发明中，优选将Mo的添加量设为5～40原子％。更优选为5～30原子％、进而优选为10～25原子％的范围。

Mn、Fe的蚀刻性的改善效果高。但是，作为磁性体的Fe如果添加至Ni，则居里点极大地上升。另外，Fe与Cu的固溶域少，而且容易表现出与Mo的化合物；如果过度添加Fe则使溅射靶材脆化。因此，本发明中，优选在溅射靶材满足非磁性和蚀刻性、不脆化的范围内添加Fe，其添加量为5原子％以下，更优选为3原子％以下。

由以上可知，能够稳定地溅射得到了对于Cu薄膜层的覆盖层所要求的密合性、耐候性、耐氧化性和蚀刻性的覆盖层的、居里点为常温以下的本发明的覆盖层形成用溅射靶材，向Ni中添加的Mn为5～25原子％，并且Mn与选自Mo、Cu和Fe的一种以上的元素的总计量为60原子％以下。

另外，对Ni添加的元素种类和量越多，则溅射靶材中的化合物相的表现量增加，在制造FPD用途所要求的大型的溅射靶材时的机械加工、接合中容易发生裂纹。因此，本发明优选Mn为5～25原子％、Mo为5～40原子％、Mn与Mo的总计量为15～50原子％。

另外，优选Mn为5～25原子％、Mo为5～30原子％、Cu为10～40原子％、Fe为0～5原子％的范围。

另外，优选含有Mn 7～20原子％、Mo 10～25原子％、Cu 10～25原子％、Fe 0～3原子％，并且Mn、Mo、Cu、Fe的总计量为27～50原子％的范围。

接着，对于本发明的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法进行说明。

本发明的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法的重要的特征在于，将选择了向作为磁性体的Ni添加的元素、居里点为常温以下的合金粉末加压烧结。其理由为，如上所述，Ni为磁性体，如果Ni量增加，则溅射靶材中容易残留带有磁性的Ni强磁性相；FPD的制造中通常使用的磁控溅射中存在溅射速度降低、溅射靶材的寿命缩短。

一直以来，对将调整成规定的组成的原料熔化而制作的铸锭进行塑性加工制成为板状，实施机械加工而制造溅射靶材。与此相对，如上所述，本发明中，Mn、Mo的添加量多、塑性加工性降低，所以为了稳定地制造FPD用的大型溅射靶材，最优选将具有特定组成的合金粉末加压烧结的制造方法。

并且，本发明中，作为合金粉末，使用含有Mn 5～25原子％，含有总计为60原子％以下的前述Mn以及选自Mo、Cu和Fe的一种以上元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下的合金粉末。

另外，本发明中合金粉末优选使用Mn为5～25原子％、Mo为5～40原子％、Mn和Mo的总计量为15～50原子％、余量为Ni和不可避免的杂质的合金粉末。

另外，前述合金粉末优选含有Mn 5～25原子％、Mo 5～30原子％、Cu10～40原子％、Fe 0～5原子％，余量为Ni和不可避免的杂质。

另外，前述合金粉末优选含有Mn 7～20原子％、Mo 10～30原子％、Cu10～25原子％、Fe 0～3原子％，余量为Ni和不可避免的杂质，并且Mn、Mo、Cu、Fe的总计量为27～50原子％。

可以使用调整成最终组成的合金通过雾化法容易地得到居里点为常温以下的合金粉末。另外，也可以将熔化的铸锭粉碎而制作合金粉末。另外，也可以使用制造各种合金粉末并混合成最终组成的方法。

另外，如果合金粉末的平均粒径小于5μm，则得到的溅射靶材中的杂质增加。另一方面，如果合金粉末的平均粒径超过300μm则难以得到高密度的烧结体。因此，合金粉末的平均粒径优选为5～300μm。

需要说明的是，本发明所述的平均粒径使用JIS Z 8901所规定的、使用由应用了激光的光散射法求出的球当量直径，用累积粒径分布的D50表示。

本发明的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法中使用的加压烧结可以使用热等静压(以下，称为“HIP”)、热压，优选在800～1250℃、10～200MPa、1～10小时的条件下进行。这些条件的选择依赖于加压烧结的装置。例如，HIP容易适用低温高压的条件，热压容易适用高温低压的条件。本发明的制造方法优选使用低温下烧结时能够抑制合金扩散且高压下烧结时能够得到高密度的烧结体的热等静压。

烧结温度小于800℃时，烧结难以进行而难以得到高密度的烧结体。另一方面，如果烧结温度超过1250℃，则表现出液相、或烧结体的结晶生长变明显从而难以得到均一微细的组织。通过在800～1250℃的范围烧结，能够容易地得到高密度的覆盖层形成用溅射靶材。

另外，烧结时的加压力小于10MPa时，烧结难以进行，不能得到高密度的烧结体。另一方面，如果压力超过200MPa，则存在能够耐受的装置有限的问题。

另外，烧结时间小于1小时则难以充分地进行烧结，难以得到高密度的烧结体。另一方面，从制造效率的观点出发，最好避免超过10小时的烧结时间。

在利用HIP、热压进行加压烧结时，将合金粉末填充至加压容器或加压用模具之后，优选边加热边进行减压脱气。减压脱气优选在加热温度100～600℃的范围、在低于大气压(101.3kPa)的减压下进行。这是因为能够进一步降低得到的烧结体的氧，能够得到高纯度的覆盖层形成用溅射靶材。

另外，本发明的覆盖层形成用溅射靶材优选作为主要成分的Ni以及Mn、Cu、Mo、和Fe以外的元素尽可能地少。如果主要成分以外的杂质多，则存在得到的层叠线路膜的电阻值增加，根据元素的种类而与其他的层叠薄膜反应从而使密合性、耐候性等特性恶化的情况。特别是，气体成分的氧气、氮气容易被摄入至薄膜中，使密合性降低、使薄膜产生缺陷。因此，本发明的覆盖层形成用溅射靶材的纯度优选为99.9质量％以上，另外，氧等杂质优选为1000质量ppm以下，更优选为300质量ppm以下。

[实施例1]

为了制作以原子比计由10％Mn-25％Cu-10％Mo-3％Fe、余量为Ni和不可避免的杂质组成的覆盖层形成用溅射靶材，首先，用气体雾化法制作上述组成的纯度为99.9％、平均粒径为65μm的合金粉末。

使得到的合金粉末接近SmCo磁体，确认不附着于磁体。另外，将得到的合金粉末加入磁特性测定用的粉末盒中，使用理研电子株式会社制的振动试样型磁力计VSM-5，在常温(25℃)下测定磁特性，确认为非磁性。

接着，将上述得到的合金粉末填充至内径133mm、高度30mm、厚度3mm的软钢制的容器内，450℃下加热10小时进行脱气处理之后，将软钢制容器封闭，用HIP装置在1000℃、148MPa、5小时的条件下烧结。

将该软钢制容器冷却之后，由HIP装置取出，通过机械加工卸下软钢制容器，得到直径100mm、厚度5mm的覆盖层形成用溅射靶材。另外，由余部切取试验片。

通过阿基米德法测定得到的试验片的相对密度。需要说明的是，本发明中所述的相对密度是将由阿基米德法测定的堆密度除以理论密度得到的值再乘以100而得到的值；所述理论密度是用由本发明的覆盖层形成用溅射靶材的组成比得到的质量比算出的单独元素的加权平均而得到的。

结果，可以确认相对密度为99.9％。可以确认，通过本发明的制造方法能够得到高密度的覆盖层形成用溅射靶材。

接着，使用株式会社岛津制作所制的电感耦合等离子体光谱分析装置(ICP)(型号：ICPV-1017)进行得到的试验片的金属元素的定量分析，通过非分散型红外线吸收法进行氧的定量，Ni、Mn、Cu、Mo、Fe的分析值的总计纯度为99.9％、氧浓度为500质量ppm，可以确认，通过本发明的制造方法得到高纯度的覆盖层形成用溅射靶材。

将上述得到的试验片镜面研磨之后，用硝酸乙醇试剂进行腐蚀，将用光学显微镜进行组织观察的结果示于图1。如图1所示，本发明的覆盖层形成用溅射靶材在用气体雾化法得到的球状的合金粉末中具有微细的再结晶组织，其平均结晶粒径为35μm。另外，本发明的覆盖层形成用溅射靶材确认不到偏析、空孔等大的缺陷，可以确认其为适合于溅射成膜的溅射靶材。

接着，将上述得到的覆盖层形成用溅射靶材钎焊至铜制的垫板上之后，安装至ULVAC,Inc.制的溅射装置(型号：CS-200)，在Ar氛围、压力0.5Pa、电力500W的条件下实施溅射试验。可以确认使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材进行溅射时，没有异常放电，能够进行稳定的溅射。

[实施例2]

接着，使用从日立电线株式会社(现：日立金属株式会社)制的无氧铜的板材切取而制作的Cu溅射靶材和实施例1中制作的本发明的覆盖层形成用溅射靶材，在CorningIncorporated.制的25mm×50mm的玻璃基板(产品序号：EagleXG)上，按照与实施例1相同的溅射条件，制作在玻璃基板上依次成膜膜厚50nm的覆盖层、膜厚200nm的Cu薄膜层、膜厚50nm的覆盖层而成的层叠线路膜的试样，评价密合性和作为耐候性的耐湿性、耐热性。

密合性的评价按照JIS K 5400规定的方法进行。首先，在上述形成的覆盖层的表面贴合Sumitomo 3M Limited.制的透明粘合带(产品名：透明美色)，用切割刀切成2mm见方的方块，剥离透明粘合带，评价有无覆盖层的残留。使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材而成膜的覆盖层，一块都没有剥离，可以确认具有高的密合性。

关于耐湿性的评价，将上述制作的试样放置在温度85℃、湿度85％的环境中300小时，目视确认覆盖层表面有无变色。可以确认，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材成膜而成的覆盖层即便在高温高湿环境下也不变色，具有高的耐湿性。

关于耐热性的评价，将上述制作的试样在大气中、350℃的环境下加热30分钟，目视确认覆盖层表面有无变色。可以确认，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材而成膜的覆盖层为即便在高温下加热也不变色，具有高的耐热性的覆盖层。

[实施例3]

首先，准备实施例1中制作的本发明的覆盖层形成用溅射靶材以及实施例2中制作的Cu溅射靶材。另外，作为比较，通过真空熔化法铸造以原子比计为Ni-18％Mo和Ni-30％Cu-3％Ti的各合金的铸锭，通过机械加工制作直径100mm、厚度5mm的溅射靶材。接着，将各溅射靶材分别钎焊至铜制的垫板上，与实施例2同样地安装于溅射装置。接着，在CorningIncorporated.制的25mm×50mm的玻璃基板(产品序号：EagleXG)上，在与实施例2同样的条件下形成厚度100nm的覆盖层，得到蚀刻评价用的试样。

另外，还使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材和上述制作的Cu溅射靶材，在与实施例1相同的溅射条件下在Corning Incorporated.制的25mm×50mm的玻璃基板(产品序号：EagleXG)上依次成膜膜厚50nm的覆盖层、膜厚200nm的Cu薄膜层、膜厚50nm的覆盖层而成层叠线路膜，制作由该层叠线路膜形成的蚀刻评价用的试样。

将上述得到的各试样浸渍于作为Cu蚀刻剂的关东化学株式会社制的CU-02中而进行蚀刻，目视观察直至完全透过玻璃基板上的覆盖层，测定该时间，并且对于蚀刻时的不均匀进行确认。

结果，在100nm的单层膜的试样的情况下，Cu在约25秒内被均匀地蚀刻掉。另一方面，可以确认，由Ni-18原子％Mo合金形成的覆盖层的蚀刻结束需要90秒的时间，蚀刻快的部分与慢的部分被蚀刻成岛状，产生不均匀。

另外，可以确认，由Ni-30原子％Cu-3原子％Ti合金形成的覆盖层至蚀刻结束为止需要100秒的时间，蚀刻快的部分和慢的部分被蚀刻成条纹状。

与此相对，可以确认，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材成膜的覆盖层在约40秒内被均匀地蚀刻掉。

另外，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材而形成层叠线路膜的蚀刻评价用试样，至蚀刻结束所需要的时间为约90秒，能够没有不均匀而均一地蚀刻。

由以上可知，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材成膜的覆盖层，即便与Cu薄膜层层叠时，也能够使用Cu的蚀刻剂以狭窄的间距进行均一的蚀刻。

[实施例4]

为了制作表1所示的组成的溅射靶材，分别准备纯度3N以上的Ni、Mn、Cu、Mo原料，以成为规定的组成秤量，在真空熔化炉内通过熔化铸造法制作铸锭。评价制作的铸锭与磁体的附着性、机械加工性、溅射放电性。需要说明的是，关于溅射靶材的机械加工性的评价，将不产生裂缝而能够完好地切削的评价为○、将机械加工中产生裂缝的评价为△、将在机械加工前的阶段碎裂的评价为×。另外，关于溅射放电性的评价，将无异常放电而能够良好地溅射的评价为○。将其结果示于表1中。

[表1]

使铸锭接近SmCo磁体，结果确认比较例的试样No.3附着于磁体，为磁性体。另一方面，确认由其他的合金形成的试样没有附着于SmCo磁体，为非磁性的。

试样No.2和试样No.4在将铸锭从铸锭盒取出时发生碎裂。所以，试样No.2中止了此后的评价。

使用上述的各铸锭，与实施例1同样地，通过雾化法制作合金粉，利用HIP制作烧结体。接着，尝试着将该各烧结体通过线切割切断而制作直径100mm、厚度5mm的溅射靶材的结果，试样No.3和试样No.10加工时产生裂缝。另外，试样No.4发生碎裂而不能制作溅射靶材。

接着，将能够制作的试样No.1、试样No.3、试样No.5～No.10的溅射靶材钎焊至铜制的垫板上。之后，安装在ULVAC,Inc.制的溅射装置(型号：CS-200)上，在Ar氛围、压力0.5Pa、电力500W的条件下实施溅射试验。

可以确认，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材进行溅射时，没有异常放电，能够进行稳定的溅射。

[实施例5]

在实施例4中实施的放电试验之后，在25mm×50mm的玻璃基板上成膜表2所示的膜厚的覆盖层，制作蚀刻评价用的试样。蚀刻性的评价与实施例3同样地，使用关东化学株式会社制的Cu用蚀刻剂(CU-02)而进行。为了制成侧蚀刻少的覆盖层，需要抑制蚀刻时间的不均匀，减少过蚀刻时间，并且适度地抑制对于蚀刻剂的润湿性。

蚀刻不均匀如实施例3通过目视而确认。为了制成更明确的差别，将各试样浸渍于蚀刻液中，测定透过膜的一部分的时间与透过整面的适时蚀刻(just etching)时间的时间差。时间差越小则意味着蚀刻不均匀越少。另外，对于膜表面滴加20μl蚀刻剂，测定2分钟后的扩散直径。扩散直径越小则意味着越能够抑制侧蚀刻，能够进行精度高的蚀刻。将评价结果示于表2中。

[表2]

如表2所示，可以确认，使用本发明的含有适当量的Mn的覆盖层形成用溅射靶材形成的覆盖层，蚀刻时膜透过开始与结束的时间差少、蚀刻剂的扩散直径也小、与Cu几乎同等，能够进行蚀刻不均匀与侧蚀刻少、精度高的蚀刻。

[实施例6]

接着，按照与实施例2同样的方法，在玻璃基板上依次成膜膜厚50nm的覆盖层、膜厚300nm的Cu薄膜层、膜厚50nm的覆盖层而制做层叠线路膜的试样。接着，对于各试样的密合性、耐氧化性进行评价。密合性的评价按照与实施例2同样的方法进行。接着，将覆盖层1块也没有剥离的评价为○，将剥离1块的评价为△，将剥离2块以上剥离的评价为×。

另外，耐氧化性的评价中，将各试样置于大气环境中，在200℃～300℃的温度下进行30分钟的加热处理，测定反射率。需要说明的是，反射率使用Konica MinoltaPlanetarium Co.,Ltd.制的分光色度计(型号：CM2500d)。将评价结果示于表3中。

[表3]

如表3所示，试样No.1和试样No.11的密合性降低。另外，可知由于试样No.5含有Mn4％，密合性改善了但是并不充分。

与此相对，可以确认，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材形成覆盖膜的层叠膜，密合性极大地改善了。

试样No.1在高温下反射率极大地降低，耐氧化性低。

与此相对，使用覆盖层形成用溅射靶材形成覆盖膜的层叠膜，即便加热至350℃这样的高温，也能够抑制反射率的降低、得到充分的耐氧化性。

[实施例7]

接着，使用实施例6制作的试样进行作为耐候性之一的耐湿性的评价。耐湿性的评价方法按照与实施例2同样的方法进行，与实施例6同样地进行反射率的测定。将评价结果示于表4中。

[表4]

如表4所示，使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材形成覆盖层的层叠膜，即便长时间地放置于高温高湿环境下，由变色导致的反射率的降低也少，能够得到充分的耐湿性。

由以上可以确认，通过使用本发明的覆盖层形成用溅射靶材，能够稳定地形成能够确保Cu薄膜层的密合性、耐候性、耐氧化性并且能够进行稳定的湿蚀刻的覆盖层。

Claims (6)

1.一种覆盖层形成用溅射靶材，其特征在于，其为由Cu或Cu合金形成的薄膜层的覆盖层形成用溅射靶材，其中，Mn为7～25原子％、Mo为8～40原子％，含有总计15～50原子％的所述Mn和所述Mo，含有总计60原子％以下的所述Mn和所述Mo以及选自Cu和Fe的一种以上元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下。

2.根据权利要求1所述的覆盖层形成用溅射靶材，其特征在于，所述Mo为8～30原子％、所述Cu为10～40原子％、所述Fe为0～5原子％。

3.根据权利要求1所述的覆盖层形成用溅射靶材，其特征在于，所述Mn为7～20原子％、所述Mo为10～25原子％、所述Cu为10～25原子％、所述Fe为0～3原子％，并且所述Mn、所述Mo、所述Cu、所述Fe的总计量为27～50原子％。

4.一种覆盖层形成用溅射靶材的制造方法，其特征在于，其为由Cu或Cu合金形成的薄膜层的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法，将下述合金粉末加压烧结；

所述合金粉末中Mn为7～25原子％、Mo为8～40原子％，含有总计15～50原子％的所述Mn和所述Mo，含有总计60原子％以下的所述Mn和所述Mo以及选自Cu和Fe的一种以上元素，余量为Ni和不可避免的杂质，居里点为常温以下。

5.根据权利要求4所述的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法，其特征在于，所述合金粉末的所述Mo为8～30原子％、所述Cu为10～40原子％、所述Fe为0～5原子％。

6.根据权利要求4所述的覆盖层形成用溅射靶材的制造方法，其特征在于，所述合金粉末的所述Mn为7～20原子％、所述Mo为10～30原子％、所述Cu为10～25原子％、所述Fe为0～3原子％并且所述Mn、所述Mo、所述Cu、所述Fe的总计量为27～50原子％。