Deposition of Al/Cu Multilayer By Double Targets Cylindrical DC Magnetron Sputtering System

دستگاه كندوپاش مغناطيسي با دوتارگت جهت تهيه چند لايه‌هاي نازك بويژه لايه هاي نازك جاذب خورشيدي (سرمت) طراحي و ساخته شد. چند لايه هاي نازك آلومينيم / مس روي زيرلايه هاي شيشه اي در فشار كاري 1 پاسكال و جريان كاتد 4 آمپر و ولتاژ كاتد 600 ولت انباشت شده است. آناليزهاي پراش اشعه ايكس (XRD) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) براي تعيين فازهاي كريستالي و مطالعه مورفولوژي لايه ها مورد استفاده قرار گرفته است. پروفايل عناصر توسط دستگاه اسپكتروسكوپي نشري تخليه نوراني (GD-OES) تعيين گرديده است. سيستم لايه نشاني شامل دو تارگت استوانه اي مي باشد كه به طور مستقل عمل نموده و در طي انباشت به طور همزمان به وسيله يون هاي آرگن كندوپاش مي شوند. داخل هر تارگت لوله اي ،آهنرباهايي دايمي به شكل حلقه با شدت ميدان مغناطيسي 290 گوس قرار دارند. جهت تغذيه سيستم پراكنش از دو منبع تغذيه با ورودي سه فاز برق شهر و خروجي DC منفي با ولتاژ قابل تنظيمV 1000-0 و بيشينه جريان A 12 استفاده مي شود. طراحي منبع تغذيه مخصوص محيط پلاسما بوده و به گونه اي است كه در حين لايه نشاني داراي پايداري در توان بالا و ثبات ولتاژ خروجي و عملكرد مناسب در مقابل جريان هاي لحظه اي شديد است.

A cylindrical direct current magnetron sputtering coater with two targets for deposition of multilayer thin films and cermet solar selective surfaces has been constructed. The substrate holder was able to rotate around the target for obtaining the uniform layer and separated multilayer phases. The Al/ Cu multilayer film was deposited on the glass substrate at the following conditions: Working gas = Pure argon, Working pressure = 1 Pa, Cathode current = 8 A and cathode voltage = -600 V .Microstructure of the film was investigated by X-Ray Diffraction and the scanning electron microscopy analyses. The elements profile was determined by glow discharge–optical emission spectroscopy analysis. During deposition, both targets with magnetron configuration were sputtered simultaneously by argon ions. A Plasma column on the targets surface was generated by a 290 G permanent magnet unit. Two DC power supply units with three phases input and maximum output of 12 A/1000V were used to deposit the multilayer thin films. A control phase system was used to adjust output voltage.