إن تقنية الأغشية الرقيقة هي مجال متخصص في الإلكترونيات يتضمن إنشاء طبقات رقيقة من المواد، تتراوح سماكتها عادةً بين أجزاء من النانومتر وعدة ميكرومترات في السمك، على ركائز مختلفة. وتخدم هذه الأغشية الرقيقة أغراضًا متعددة، بما في ذلك تعزيز وظائف المواد الأساسية ومتانتها وجماليتها. وتكتسب هذه التقنية أهمية بالغة في العديد من الصناعات، ولا سيما صناعات أشباه الموصلات والصناعات الكهروضوئية والبصرية، حيث تُستخدم الأغشية الرقيقة لإنشاء طبقات وظيفية تحسّن أداء الأجهزة.
السُمك والتركيب:
يشير مصطلح "رقيقة" في تقنية الأغشية الرقيقة إلى الحد الأدنى لسُمك الطبقات، والذي يمكن أن يصل إلى ميكرومتر واحد. هذه النحافة أمر بالغ الأهمية للتطبيقات التي تكون فيها المساحة والوزن عاملين حاسمين. وينطوي جانب "الفيلم" في هذه التقنية على عملية وضع الطبقات، حيث يتم ترسيب طبقات متعددة من المواد على الركيزة. تشمل المواد الشائعة المستخدمة في تكنولوجيا الأغشية الرقيقة أكسيد النحاس (CuO) وثاني سيلينيد النحاس الإنديوم الغاليوم (CIGS) وأكسيد القصدير الإنديوم (ITO)، ويتم اختيار كل منها لخصائص محددة مثل التوصيلية أو الشفافية أو المتانة.تقنيات الترسيب:
تقنية ترسيب الأغشية الرقيقة هي عملية رئيسية في تصنيع الأغشية الرقيقة. وهي تنطوي على ترسيب ذرات أو جزيئات طور البخار على ركيزة تحت ظروف التفريغ. هذه العملية متعددة الاستخدامات ويمكن استخدامها لإنشاء أنواع مختلفة من الطلاءات، بما في ذلك الأغشية الميكانيكية فائقة الصلابة والمقاومة للتآكل والمقاومة للحرارة، بالإضافة إلى الأغشية الوظيفية مثل التسجيل المغناطيسي وتخزين المعلومات وأفلام التحويل الكهروضوئي. وتُستخدم تقنيات مثل الرش والترسيب بالبخار الكيميائي (CVD) بشكل شائع لهذا الغرض.
التطبيقات:
للأفلام الرقيقة مجموعة واسعة من التطبيقات في مختلف الصناعات. في الإلكترونيات، يتم استخدامها في إنتاج أجهزة أشباه الموصلات والأجهزة السلبية المتكاملة ومصابيح LED. وفي مجال البصريات، تُستخدم الأغشية الرقيقة في الطلاءات المضادة للانعكاس وتحسين الخصائص البصرية للعدسات. كما أنها تلعب دورًا مهمًا في صناعة السيارات، حيث تُستخدم في شاشات العرض الأمامية والمصابيح العاكسة. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم الأغشية الرقيقة في توليد الطاقة (مثل الخلايا الشمسية الرقيقة) والتخزين (بطاريات الأغشية الرقيقة)، وحتى في المستحضرات الصيدلانية لأنظمة توصيل الأدوية.
التطورات التكنولوجية:
