Dünne Filme sind Materialschichten mit einer Dicke von Bruchteilen eines Nanometers bis zu mehreren Mikrometern.
Sie sind wesentlich dünner als ihre Länge und Breite.
Dünne Schichten können durch verschiedene Abscheidetechniken wie Verdampfen, Sputtern, chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und Schleuderbeschichtung hergestellt werden.
Diese Techniken ermöglichen eine genaue Kontrolle über die Dicke und Zusammensetzung der Schichten.
4 Hauptmerkmale von Dünnschichten
1. Gleichmäßigkeit
Dünne Schichten weisen eine Gleichförmigkeit zwischen benachbarten Elementen auf.
Das bedeutet, dass sie minimale Defekte und geringes Rauschen aufweisen.
Gleichmäßigkeit ist für verschiedene Anwendungen wichtig.
2. Dünnheit
Wie der Name schon sagt, sind dünne Schichten dünn.
Ihre Dicke reicht von einigen Nanometern bis zu einigen Mikrometern.
Diese geringe Dicke ermöglicht eine minimale schwebende Kapazität zwischen benachbarten Elementen.
3. Temperaturstabilität und hohe Präzision
Dünne Schichten sind für ihre Temperaturstabilität und hohe Präzision bekannt.
Sie können ihre Eigenschaften auch unter wechselnden Temperaturbedingungen beibehalten.
4. Vielseitigkeit in den Anwendungen
Dünne Schichten finden in verschiedenen Bereichen Anwendung.
Einige Beispiele sind:
- Optische Dünnschichten: Sie werden zur Herstellung von reflektierenden oder antireflektierenden Beschichtungen, Solarzellen, Displays, Wellenleitern, Photodetektor-Arrays und Speicherplatten verwendet.
- Elektrische oder elektronische Dünnschichten: Sie werden bei der Herstellung von Isolatoren oder Leitern, Halbleiterbauelementen, integrierten Schaltkreisen, Solarzellen, Fotodetektor-Arrays und piezoelektrischen Antrieben verwendet.
- Magnetische Dünnschichten: Werden in Speicherplatten verwendet.
- Chemische Dünnschichten: Sie werden als Legierungs-, Diffusions-, Oxidations- oder Korrosionsschutzschicht und in Sensoren für Gase und Flüssigkeiten verwendet.
- Mechanische Dünnschichten: Werden als tribologische Beschichtungen verwendet, um vor Verschleiß zu schützen, Härte und Mikroadhäsion zu verleihen und mikromechanische Eigenschaften zu nutzen.
- Thermische Dünnschichten: Werden zur Herstellung von Sperrschichten und Wärmesenken verwendet.
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