Quỏ trỡnh phỳn xạ cỏc lớp vật liệu để chế tạo một số màng mỏng đa lớp được nghiờn cứu trong luận ỏn đĩ được thực hiện trờn thiết bị phỳn xạ catot ATC-2000FC (hỡnh 2.1). Thiết bị phỳn xạ gồm cỏc bộ phận chớnh là: buồng phỳn xạ, buồng đệm (buồng phụ), bảng điều khiển, hệ thống van bơm, hỳt chõn khụng. Thiết bị này cũn được ghộp nối với hệ thống mỏy tớnh để điều khiển cỏc thụng số trong quỏ trỡnh lắng đọng màng.
Chõn khụng của buồng chớnh (buồng phỳn xạ) cú thể đạt đến 10-8 Torr,
buồng phụ là 10-6 Torr. Nhờ cú buồng phụ mà chõn khụng trong buồng chớnh luụn
được giữ ổn định trong quỏ trỡnh phỳn và quỏ trỡnh vận chuyển mẫu. Chớnh vỡ vậy, sựổn định về tớnh chất của cỏc mẫu luụn được đảm bảo ở cỏc lần chế tạo khỏc nhau. Bờn cạnh đú, chõn khụng cao trong cả buồng chớnh đạt được trong thời gian ngắn
nhờ hệ thống bơm sơ cấp và thứ cấp hiệu suất cao hạn chế rất nhiều khả năng nhiễm bẩn buồng phỳn xạ.
Buồng chõn khụng đệm (buồng phụ) là buồng trung gian được sử dụng để vận chuyển mẫu vào và ra từ buồng chõn khụng chớnh. Hai buồng chớnh và phụ được ngăn cỏch nhau bởi một vỏch ngăn. Trong quỏ trỡnh chế tạo mẫu, đế (substrate) được đưa vào buồng phụ trước, sau đú buồng phụ được bơm chõn khụng
đến khi ỏp suất chờnh lệch khoảng 1-2 bậc (5ì10-5 Torr) s o với buồng chớnh thỡ hệ
thống vỏch ngăn mới được mở và mẫu được chuyển vào buồng chớnh.
Hỡnh 2.1. Thiết bị phỳn xạ catot ATC-2000FC.
Bia là cỏc tấm vật liệu cú chiều dày từ 3-6 mm và đường kớnh 5.08 mm (2 inch). Thiết bị phỳn xạ được sử dụng trong luận ỏn này gồm 6 “sỳng” cho phộp lắp đặt 6 bia vật liệu khỏc nhau. Cỏc bia vật liệu được sử dụng trong luận ỏn gồm cú:
- Hợp kim sắt từ Co10Fe90, Ni80Fe20
- Hợp kim phản sắt từ Ir24Mn76
-Kim loại khụng từ Cu(99,99%), Ta (99,99%)
Cỏc bia vật liệu từ (Fe Co, Fe, NiFe) được phỳn xạ với cỏc nguồn RF, cũn cỏc bia vật liệu khụng từ được được phỳn xạ với cỏc nguồn DC.