Vékonyréteg
A fizikában és kémiában vékonyrétegnek nevezik az anyag kis vastagságú tartományait, melyek az atomi méretektől a néhány mikrométerig terjedő méretűek. Leggyakoribb alkalmazásaik az optikai bevonatok és a félvezetőiparban alkalmazott elektromos vékonyrétegek.

Közismert, hétköznapokban is gyakori alkalmazásuk a tükör, mely egy üveg hordozóból és a rá felvitt fém (gyakran ezüst) vékonyrétegből áll. Igen vékony bevonattal féligáteresztő tükör is készíthető.

A vékonyrétegek fizikai jellemzése a szilárdtestfizika, ezen belül a felületfizika tárgykörébe tartozik. Egyes vékonyrétegek (főleg melyek vastagsága közel esik az atomi méretekhez) bizonyos alkalmazások esetén kvázi kétdimenziós szerkezetként viselkednek, melyet kvantumbezárási effektusok okoznak.

Előállítása 

Vékonyréteg-leválasztásnak azt a folyamatot nevezik, amikor fizikai vagy kémiai reakció segítségével egy anyag (hordozó) felületén, mikro- vagy nanotechnológiai eljárással vékonyréteg épülését idézik elő. A réteg épülése tipikusan néhányszor tíz-száz nanométeres mérettartományon kontrollálható, de például molekulasugaras epitaxiával atomi rétegek is leválaszthatók.

A rétegleválasztási eljárások két alapvető kategóriába sorolhatók. A vékonyréteg létrejöttét meghatározó folyamat szerint megkülönböztetnek kémiai és fizikai elvű rétegleválasztásokat.

Rétegnövekedési módok 
A rétegek növekedését megszabják a felületi energiaviszonyok, azaz hogy a hordozó felülete és a kapcsolódó új atomok (adatom) között milyen a kölcsönhatás, illetve miként hatnak kölcsön egymással a leválasztott réteg atomjai. Eszerint három jellemző alapesetet különböztetnek meg:

 Frank–van der Merwe-folyamat, azaz rétegenkénti növekedés. Ebben az esetben az adatom-felület kölcsönhatás és az adatom-adatom kölcsönhatás kiegyensúlyozza egymást. Szükséges hozzá a rácsilleszkedés, melyen ideális rétegnövekedés lehetséges. 
 Stranski–Krastanov-folyamat, azaz összenövő szigetekben növekedés. Ez akkor jellemző növekedési mód, ha az adatom-felület kölcsönhatások dominálnak.
 Volmer–Weber-folyamat, azaz izolált szigetek növekedése. Ekkor a réteg atomjai közötti kölcsönhatások dominálnak, így az atomok "cseppekbe", "szigetekbe" rendeződnek.

Epitaxia 

Egy anyag egy rétegének a ránövése egy másik anyag egyetlen kristályára úgy, hogy a kristályszerkezet a rétegben azonos a szubsztrátéval. Félvezető eszközök készítésénél alkalmazzák.

Alkalmazások

Források 
  Table of contents

Fordítás

Megjegyzések

Hivatkozások

Kapcsolódó szócikkek 
 Knudsen-cella
 Vákuum
 Molekulasugaras epitaxia
 Gőznyomás
 Nanotechnológia
 Vékonyréteg-tranzisztor

Szilárdtestfizika
Nanotechnológia
A fizikában és kémiában vékonyrétegnek nevezik az anyag kis vastagságú tartományait , melyek az atomi méretektől a néhány mikrométerig terjedő méretűek . Leggyakoribb alkalmazásaik az optikai bevonatok és a félvezetőiparban alkalmazott elektromos vékonyrétegek . Közismert , hétköznapokban is gyakori alkalmazásuk a tükör , mely egy üveg hordozóból és a rá felvitt fém ( gyakran ezüst ) vékonyrétegből áll . Igen vékony bevonattal féligáteresztő tükör is készíthető . A vékonyrétegek fizikai jellemzése a szilárdtestfizika , ezen belül a felületfizika tárgykörébe tartozik . Egyes vékonyrétegek ( főleg melyek vastagsága közel esik az atomi méretekhez ) bizonyos alkalmazások esetén kvázi kétdimenziós szerkezetként viselkednek , melyet kvantumbezárási effektusok okoznak . Előállítása Vékonyréteg-leválasztásnak azt a folyamatot nevezik , amikor fizikai vagy kémiai reakció segítségével egy anyag ( hordozó ) felületén , mikro- vagy nanotechnológiai eljárással vékonyréteg épülését idézik elő . A réteg épülése tipikusan néhányszor tíz-száz nanométeres mérettartományon kontrollálható , de például molekulasugaras epitaxiával atomi rétegek is leválaszthatók . A rétegleválasztási eljárások két alapvető kategóriába sorolhatók . A vékonyréteg létrejöttét meghatározó folyamat szerint megkülönböztetnek kémiai és fizikai elvű rétegleválasztásokat . Rétegnövekedési módok A rétegek növekedését megszabják a felületi energiaviszonyok , azaz hogy a hordozó felülete és a kapcsolódó új atomok ( adatom ) között milyen a kölcsönhatás , illetve miként hatnak kölcsön egymással a leválasztott réteg atomjai . Eszerint három jellemző alapesetet különböztetnek meg : Frank–van der Merwe-folyamat , azaz rétegenkénti növekedés . Ebben az esetben az adatom-felület kölcsönhatás és az adatom-adatom kölcsönhatás kiegyensúlyozza egymást . Szükséges hozzá a rácsilleszkedés , melyen ideális rétegnövekedés lehetséges . Stranski–Krastanov-folyamat , azaz összenövő szigetekben növekedés . Ez akkor jellemző növekedési mód , ha az adatom-felület kölcsönhatások dominálnak . Volmer–Weber-folyamat , azaz izolált szigetek növekedése . Ekkor a réteg atomjai közötti kölcsönhatások dominálnak , így az atomok " cseppekbe " , " szigetekbe " rendeződnek . Epitaxia Egy anyag egy rétegének a ránövése egy másik anyag egyetlen kristályára úgy , hogy a kristályszerkezet a rétegben azonos a szubsztrátéval . Félvezető eszközök készítésénél alkalmazzák . Alkalmazások Források Table of contents Fordítás Megjegyzések Hivatkozások Kapcsolódó szócikkek Knudsen-cella Vákuum Molekulasugaras epitaxia Gőznyomás Nanotechnológia Vékonyréteg-tranzisztor Szilárdtestfizika Nanotechnológia