彫刻された薄膜

彫刻薄膜（STF）は、物理蒸着法のさまざまな方法を使用して制御可能な方法で設計および実現できる、一方向に変化する特性を持つナノ構造材料です。入射蒸気流の方向を単純に変化させることで、柱状形態の成長方向をほぼ瞬時に変更できるため、さまざまな柱状形態を実現できます。^[1]

これらのフォームは次のようになります。

1. 2次元的で、単純な斜めの柱やV字型^[2]から、より複雑なC字型やS字型の形態^{[3]まであります。}
2. 単純ならせんと超らせんを含む3次元
3. 2次元と3次元の形状の組み合わせ。

あらゆる STF の柱径と厚さ方向に垂直な柱間隔は、名目上一定です。柱径は約 10 ～ 300 nmの範囲で、密度は理論上の最大値からその 20% 未満までの範囲になります。結晶化度は柱径よりも小さいスケールでなければなりません。化学組成は基本的に無制限で、絶縁体から半導体、金属まであります。最近では、物理蒸着プロセスと化学蒸着プロセスを組み合わせてポリマーSTF を蒸着しており、マイクロパターン基板への蒸着も行われています。

現在までに、STF の主な用途は、光学分野での偏光フィルター、ブラッグフィルター、スペクトルホールフィルターです。^{[4] [5]}可視および赤外線波長では、単一セクションの STF は、方向に依存する特性を持つ一方向に不均質な連続体です。いくつかのセクションを連続的に成長させてマルチセクション STF にすることができ、これはチップ上の電子回路と統合できる光回路として考えることができます。多孔質であるため、STF は流体センサーとして機能し、スイッチングアプリケーション用に液晶を含浸させることもできます。 ^{[引用が必要]}電子チップや太陽電池の低誘電率バリア層としての用途も提案されています。^{[引用が必要]}組織スキャフォールド、薬物送達プラットフォーム、ウイルストラップ、ラボオンチップなどの生物医学的用途も、さまざまな開発段階にあります。^{[引用が必要]}

• Akhlesh Lakhtakia & Russell Messier (2005)。『Sculptured Thin Films: Nanoengineered Morphology and Optics』。SPIE Press、ワシントン州ベリンガム、米国。ISBN 0-8194-5606-3。