在現(xiàn)代集成電路工藝技術(shù)中，薄膜起著主導(dǎo)作用，它在集成電路的所有通用工藝中都得到了*有成效和*重要的應(yīng)用。在這些應(yīng)用中，薄膜結(jié)構(gòu)的一個(gè)必不可少的標(biāo)準(zhǔn)是能否保持結(jié)構(gòu)的完整性。20世紀(jì)以來(lái)，薄膜技術(shù)無(wú)論是在學(xué)術(shù)上還是在商業(yè)應(yīng)用中，都取得了豐碩的成果。在現(xiàn)今的集成電路中，薄膜的應(yīng)用也變得越來(lái)越重要。

在科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異的時(shí)代，大量具有不同功能的薄膜材料得到了廣泛的應(yīng)用，薄膜作為一種重要的材料在材料科學(xué)領(lǐng)域占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。近年來(lái)，隨著薄膜制造技術(shù)的飛速發(fā)展，各種材料的薄膜化已經(jīng)成為一種材料應(yīng)用的發(fā)展趨勢(shì)。薄膜材料種類(lèi)繁多，應(yīng)用廣泛，目前常見(jiàn)并得到應(yīng)用的薄膜主要有:超導(dǎo)薄膜、導(dǎo)電薄膜、鐵電薄膜、電阻薄膜、半導(dǎo)體薄膜、介質(zhì)薄膜、絕緣薄膜、鈍化膜、光電薄膜等。下面介紹幾種薄膜的主要應(yīng)用。

(1)超導(dǎo)薄膜:超導(dǎo)薄膜(Superconducting Thin Film)是利用蒸發(fā)、噴涂等工藝方法沉積的厚度小于 1μm 的超導(dǎo)材料。以超導(dǎo)薄膜為基礎(chǔ)制作數(shù)字電路，比半導(dǎo)體材料制作的數(shù)字電路具有速度更快、損耗更小、容量更大的特點(diǎn)。由于超導(dǎo)薄膜沒(méi)有電阻，用它制成的天線(xiàn)、諧振器、濾波器、延遲線(xiàn)等微波通信器件具有常規(guī)材料(金、銀)等不可比擬的高靈敏度，從而成為未來(lái)電子對(duì)抗中各國(guó)軍方高度重視的一種材料。在制造超導(dǎo)體器件中，一個(gè)重要的目標(biāo)就是找到納米尺度的超導(dǎo)材料，這樣的超薄超導(dǎo)材料在超導(dǎo)體晶體管及需要更高速度的電子學(xué)中，因?yàn)楣?jié)能和超快的響應(yīng)速度而發(fā)揮重要作用。超導(dǎo)技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景，同時(shí)，發(fā)展高溫超導(dǎo)技術(shù)是21世紀(jì)國(guó)際高技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)中，保持**優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵所在。在電力、通信、國(guó)防和醫(yī)療方面的發(fā)展急需利用超導(dǎo)技術(shù)解決現(xiàn)有的關(guān)鍵問(wèn)題。應(yīng)用超導(dǎo)技術(shù)將帶來(lái)電力方面的重大變革。在國(guó)防工藝技術(shù)方面，由于超導(dǎo)技術(shù)不可替代的特殊性和優(yōu)越性，將在超導(dǎo)電機(jī)、電磁武器、傳感器導(dǎo)航用高精度超導(dǎo)陀螺儀等領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，所以提高臨界轉(zhuǎn)變溫度、臨界電流密度和改良其加工性能和工藝技術(shù)，制造出理想的、更低價(jià)格的新一代超導(dǎo)材料，成為了超導(dǎo)薄膜發(fā)展的新趨勢(shì)。

(2)導(dǎo)電薄膜:導(dǎo)電薄膜是一種能實(shí)現(xiàn)特定電子功能的材料。這類(lèi)薄膜分為半導(dǎo)電薄膜和導(dǎo)電薄膜。半導(dǎo)電薄膜只有半絕緣多晶硅薄膜。半導(dǎo)電薄膜主要有外延生長(zhǎng)的硅單晶薄膜和 CVD 生長(zhǎng)的摻雜多晶硅薄膜、半絕緣多晶硅薄膜。絕緣體薄膜主要有氧化硅薄膜、氮化硅薄膜等。金屬薄膜主要有 Al、Au、NiCr 等薄膜。另外，還有在半導(dǎo)體工藝中應(yīng)用的光刻膠薄膜。透明的導(dǎo)電薄膜是一種既能導(dǎo)電又能在可見(jiàn)光范圍內(nèi)具有高透明度的薄膜，主要有金屬膜系、氧化物膜系、其他化合物膜系、高分子膜系、復(fù)合膜系等。金屬膜系導(dǎo)電性能好，但是透明度差。半導(dǎo)體薄膜系列正好相反，導(dǎo)電性差，透明度高。當(dāng)前應(yīng)用和研究*為廣泛的是金屬膜系和氧化物膜系。透明導(dǎo)電薄膜主要用于光電器件的窗口材料，比較常見(jiàn)的透明導(dǎo)電薄膜為ITO(錫摻雜三氧化銦)、AZO鋁摻雜氧化鋅)等，它們的禁帶寬度大，只吸收紫外光，不吸收可見(jiàn)光而“透明”*近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)外的研究者分別在低溫制備的設(shè)備、工藝、薄膜的表面改性、多層膜系的設(shè)計(jì)和制備工藝方面進(jìn)行了廣泛而深入的研究。我國(guó)在低溫，尤其在常溫下制備 ITO 薄膜方面的研究還落后于國(guó)際上其他國(guó)家，與國(guó)外相比，制備方法比較單一，這一方面是由于我國(guó)在 ITO 薄膜的研究起步較晚，另一方面是受限于先進(jìn)工藝設(shè)備的影響。ITO 導(dǎo)電薄膜可以廣泛地應(yīng)用于液晶顯示器、太陽(yáng)能電池及各種光學(xué)領(lǐng)域中。

(3)鐵電薄膜:鐵電薄膜是一種重要的功能性薄膜材料。具有鐵電性且厚度為幾十納米到幾微米的膜材料稱(chēng)為鐵電薄膜。鐵電薄膜具有良好的鐵電性、壓電性、熱釋電性、電學(xué)及非線(xiàn)性光學(xué)等特性，鐵電薄膜可以廣泛應(yīng)用于微電子學(xué)、光電子學(xué)、集成光學(xué)和微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)等領(lǐng)域，目前鐵電材料的研究也是國(guó)際上新型功能材料的研究熱點(diǎn)之一。鐵電薄膜的制備方法目前主要有 SOL-GEL 凝膠法、MOCVD 法、PLD 法和濺射法。鐵電薄膜主要應(yīng)用于制造各種存儲(chǔ)器材、傳感器和換能器及光電器件。鐵電薄膜的應(yīng)用前景廣闊。近年來(lái)，人們對(duì)鐵電薄膜的研究取得了可喜的進(jìn)展，但鐵電薄膜要在實(shí)際應(yīng)用中取得重大突破，還有非常多的研究工作需要去做。這些工作既包括鐵電薄膜的基礎(chǔ)性研究工作，也包括鐵電薄膜的應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作。鐵電性已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了將近個(gè)世紀(jì)，關(guān)于鐵電性的研究也取得了很大的進(jìn)展，但是與鐵電性及器件相關(guān)的新原理、新方法、新效應(yīng)和新應(yīng)用還有待進(jìn)一步深入研究和開(kāi)發(fā)。

(6)鈍化膜:一般來(lái)講，鈍化膜主要是指在金屬表面上形成金屬氧化物或鹽類(lèi)，這些物質(zhì)緊密地覆蓋在金屬表面上形成鈍化膜，一般可以采用電化學(xué)鈍化和化學(xué)鈍化，化學(xué)鈍化是利用強(qiáng)氧化劑對(duì)金屬直接作用而在金屬表面形成氧化膜。不論何種形式所形成的鈍化膜，其根本目的都是防腐。

(7)光電薄膜:光電薄膜的應(yīng)用廣泛，主要包括光學(xué)膜片、光電顯示用膠帶等，光學(xué)膜片主要包括反射片、擴(kuò)散片、棱鏡片等。光電薄膜器件是 LCD 面板不可或缺的重要組成部分。