厚膜と薄膜の主な違いは、その厚みと、それが特性や挙動に与える影響にある。薄膜は通常、厚みが小さいことが特徴で、しばしば系の固有長さスケールと同等かそれ以下であり、表面積対体積比が大きいため、バルクとは大きく異なる特性を示す。対照的に、厚膜はその機能的な厚さによって定義され、あるいは厚さによって材料がバルク材料に近い挙動を示すようになり、薄膜に関連するユニークな特性が失われる。
薄膜：
- 定義と厚さ： 薄膜は一般的に、その厚さが系の固有長さスケールと同じオーダーかそれ以下であれば「薄い」とみなされる。伝統的には、薄膜はその厚さ（dz）が5μm（d0）以下の場合に定義される。しかし、重要なのは絶対的な厚さではなく、この厚さが材料の特性に関連するスケールとどのように比較されるかである。
- 特性： 薄膜の特性は、その小さな厚みと高い表面積対体積比により、バルク材料とは大きく異なる。このユニークな構造が物理的・化学的特性に影響し、これらの特性が有利に働く特定の用途に適している。
- 例えば 例えば、TiO2、SiO2、Ta2O5のような厚さ100nm前後の金属酸化物は、バルクとは異なる特性を示すため、薄膜とみなされる。
厚膜：
- 定義と厚さ： 厚膜は、その機能要件、または材料がバルク材料のように振る舞うような厚さによって定義される。これは、通常薄膜に付随する独特の特性を否定するのに十分な厚みがあることを意味する。
- 特性： 薄膜とは異なり、厚膜はバルクと同レベルの特性変化を示さない。バルク材料に典型的な特性をより多く維持している。
- 例 前述の金属酸化物と同じ厚さ（100nm）のアルミニウム膜は、バルクのアルミニウムと同じ挙動を示し、薄膜の特徴的な特性がないため、薄膜とはみなされない。
測定と分類：
- 薄膜か厚膜かの分類は、単に厚さだけでなく、その特性や、その特性が材料の内部長さスケールにどのように関係しているかに左右される。走査型電子顕微鏡（SEM）などの技術は、屈折率（RI）や表面粗さなどの要素を考慮しながら薄膜を測定・観察するために用いられる。
要約すると、薄膜と厚膜の区別は主に、材料の固有長さスケールに対する厚みと、それが材料の特性にどのように影響するかに基づいている。薄膜は、その小さな厚みと高い表面積対体積比によるユニークな特性が特徴であり、厚膜はバルクに近い挙動を示します。
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