نواع الأغشية الرقيقة ومجال إستخدامها

نواع الأغشية الرقيقة ومجال إستخدامها

--------------------------------------------------------------------------------

1- أغشية المعادن والسبائك
تستخد هذه الأغشية كمقاومات كهربائية ، ومن المعادن المفضلة في هذا المجال المعادن الإنتقالية وسبائكها، حيث تمتاز بمقاومتها العالية مقارنةً بالسبائك الأخرى وذلك بسبب تداخل حزم الطاقة المملوءة جزئياً مع حزم الطاقة الفارغة جزئياً،إضافة إلى ذلك فإن محدودية الغشاء الرقيق تساهم في تغيير المقاومة النوعية بسبب الإستطارة السطحية وهي صفة مميزة للأغشية المصنعة من هذه المواد.
يمكن التحكم بمقاومة الاغشية عندما يكون سمك الغشاء أقل من معدل المسار الحر للألكترونات فتستطير الألكترونات عند السطح في حالة تسليط مجال كهربائي ، وكذلك عند إسصطدام الألكتونات مع النويات والتي يكون حجمها مساوياً أو أقل من معدل المسار الحر للألكترونات مما يزيد من مقاومة أغشية المعادن والسبائك.
تستخدم مثل هذه الأنواع من الأغشية كموصلات في الدوائر الكهربائية وفي بناء المحتثات والمتسعات
2- أغشية مزيج المعادن والعوازل
درست هذه الأغشية منذ سنوات عدة وإن النظرية التي تفسر سلوك المزيج المصنع كغشاء رقيق تدعم المسامية حيث تعتمد على مبدأ التركيز الحرج للمادة الموصلة ز فعندما يكون تركيز المادة أعلى من القيمة الحرجة عندها يمكن إعتبار الغشاء شبكة متصلة من الشعيرات المعدنية، أما إذا كان تركيز المادة الموصلة أقل من القيمة الحرجة فلا تكن الفواصل متصلة مع بعضها بصورة جيدة لتمثل مسارات معدنية ولذلك يحصل التوصيل الكهربائي بين جسيمات محددة ، حيث أن إنتقال الألكترونات يتطلب إثارة حرارية للتغلب على القوة الكهربائية المستقرة.ومثل هذه الحرارة تجعل معامل المقاومة سالباً وهي الصفة المكتسبة لمزيج المعادن والعوازل.


3- الأغشية غير المتبلورة
Amorphous films
يستخدم هذا النوع من الأغشية في صناعة الأفلام الجافةوالمفاتيح الكهربائية وكاشف الأشعة تحت الحمراء والتصوير الضوئي .أما أكاسيد المواد الداخلة في تكوين تلك الأغشية فتستخدم في الدوائر الكهربائية المتكاملة.
وترجع أهمية الأغشية الرقيقة غير المتبلورة إلى إمكانية تحضيرها في مساحات كبيرة يمكن الأستفادة منها في التطبيقات الصناعية.


4-الأغشية الموصلة للكهربائية
Thin films photo conductor
يستخدم هذا النوع من الأغشية في أجهزة قياس شدة الضوء وفي التصوير الفوتوغرافي الضوئي وكواشف حزم الضوءلأغراض التنبيه وفي الإستساخ الضوئي.
إن هذه التطبيقات تعتمد على فكرة التوصيل الكهربائي الضوئي حيث أن تفاعل الإشعاع مع المواد الموصلة ضوئياً يؤدي إلى تغيير الإيصالية لتلك المواد، وإن أكثر الموصلات الضوئية تظهر إمتصاصية عالية لجزء محدود من الطيف وخاصة عند الطبقات الرقيقة من سطوح المواد الموصلة.
ولكون أن الصفات الأصلية للمادة لا تتأثر بالسمك لذلك تستخدم أغشية رقيقة لا يتعدى سمكها أحياناً مايكروناً واحداً.
__________________

مساهمة روعة ومفيدة جزاك الله خير