يتم تحضير الأغشية الرقيقة باستخدام مجموعة متنوعة من الطرق، مصنفة في المقام الأول إلى تقنيات الترسيب الكيميائي والفيزيائي. وتشمل الطرق الكيميائية الترسيب الكيميائي بالبخار الكيميائي (CVD)، والتي تنطوي على تكوين أغشية رقيقة من خلال تفاعلات كيميائية بين السلائف الغازية والركيزة. وتتضمن الطرق الفيزيائية، مثل الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD)، تكثيف المواد المتبخرة على الركيزة. كما يتم استخدام تقنيات أخرى مثل الطلاء بالدوران، والطلاء الكهربائي، والحزمة الجزيئية فوق الجزيئية اعتمادًا على خصائص الفيلم المرغوب فيه والتطبيقات.
ترسيب البخار الكيميائي (CVD):
CVD هي تقنية مستخدمة على نطاق واسع لإنشاء أغشية رقيقة صلبة عالية النقاء وفعالة. في هذه العملية، يتم وضع الركيزة في مفاعل وتعريضها لغازات متطايرة. وتؤدي التفاعلات الكيميائية بين هذه الغازات والركيزة إلى تكوين طبقة صلبة على سطح الركيزة. يمكن أن ينتج عن الطبقات الرقيقة أحادية البلورة أو متعددة البلورات أو غير المتبلورة، اعتمادًا على معايير العملية مثل درجة الحرارة والضغط ومعدل تدفق الغاز وتركيز الغاز. هذه الطريقة متعددة الاستخدامات، مما يسمح بتركيب مواد بسيطة ومعقدة على حد سواء في درجات حرارة منخفضة، مما يجعلها مناسبة لمختلف التطبيقات بما في ذلك أشباه الموصلات والطلاءات البصرية.الترسيب الفيزيائي للبخار (PVD):
يتضمن الترسيب الفيزيائي بالتقنية الفيزيائية ترسيب الأغشية الرقيقة عن طريق تكثيف المواد المتبخرة من مصدر على ركيزة. وتتضمن هذه التقنية طرقًا فرعية مثل التبخير والرش. في التبخير، يتم تسخين المادة حتى تتحول إلى بخار، ثم تتكثف على الركيزة لتكوين طبقة رقيقة. يتضمن الاخرق إخراج المادة من الهدف عن طريق قصفها بجسيمات عالية الطاقة، عادةً في بيئة بلازما، وترسيبها على الركيزة. تشتهر تقنية PVD بقدرتها على إنتاج طلاءات متجانسة ولاصقة للغاية، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا في سمك الفيلم وتكوينه.
الطلاء بالدوران:
الطلاء بالدوران هو طريقة بسيطة وفعالة في الوقت نفسه تُستخدم في المقام الأول لترسيب أغشية رقيقة موحدة من البوليمرات والمواد العضوية الأخرى. في هذه العملية، يتم وضع كمية صغيرة من المواد السائلة على مركز الركيزة التي يتم تدويرها بسرعة. تعمل قوة الطرد المركزي على نشر المادة على سطح الركيزة، مما يشكل طبقة رقيقة وموحدة مع تبخر المذيب. تُستخدم هذه التقنية بشكل شائع في إنتاج طبقات مقاومة للضوء في تصنيع أشباه الموصلات وفي تصنيع الأجهزة الإلكترونية العضوية.
الطلاء الكهربائي والتبخير بالشعاع الجزيئي (MBE):
