Ohuen kalvon kerrostaminen on tekniikka, jota käytetään teollisuudessa ohuen pinnoitteen levittämiseen tiettyyn kohdemateriaalista valmistettuun rakenneosaan ja sen pinnan lisäämiseksi tiettyihin ominaisuuksiin. Ohuita kalvopäällysteitä käytetään lasin optisten ominaisuuksien, metallien syövyttävien ominaisuuksien ja puolijohteiden sähköisten ominaisuuksien muuttamiseen. Käytetään useita kerrostustekniikoita, yleensä atomien tai molekyylien lisäämiseksi yksi kerros kerrallaan laajaan materiaalivalikoimaan, jolta puuttuvat ohuiden päällysteiden tarjoamat olennaiset pintaominaisuudet. Kaikki mallit, joissa vaaditaan vähimmäistilavuutta ja -pinnoitetta, voivat hyötyä ohutkalvon kerrostumisesta, joka altistaa kohdemateriaalin nesteen, kaasun tai plasman jännitteiselle ympäristölle.
Ensimmäisiä raakametallipinnoitteita käytettiin ensimmäisen vuosituhannen aikana peilien lasin heijastavien ominaisuuksien parantamiseksi. Venetsialaiset lasinvalmistajat kehittivät 1600 -luvulla hienostuneempia päällystystekniikoita. Vasta 1800 -luvulla ei ollut tarkkoja menetelmiä ohuiden pinnoitteiden levittämiseksi, kuten galvanointi ja tyhjökerrostus.
Galvanointi on eräänlainen kemiallinen kerrostuma, jossa päällystettävä osa kiinnitetään elektrodiin ja upotetaan johtavaan metalli -ioniliuokseen. Kun liuoksen läpi kulkee virta, ionit vedetään osan pintaan muodostaen hitaasti ohut metallikerros. Puolikiinteät liuokset, joita kutsutaan sooligeeleiksi, ovat toinen keino ohutkalvojen kemialliseen kerrostamiseen. Niin kauan kuin päällystyshiukkaset ovat riittävän pieniä, ne pysyvät suspensiossa geelissä riittävän kauan järjestyäkseen kerroksiksi ja aikaansaamaan tasaisen pinnoitteen, kun nestefraktio poistetaan kuivausvaiheessa.
Höyrysaostus on tekniikka ohutkalvon saostumisen luomiseksi, jossa osa on päällystetty jännitteisellä kaasulla tai plasmalla, yleensä osittaisessa tyhjiössä. Tyhjiökammiossa atomit ja molekyylit leviävät tasaisesti ja muodostavat tasaisen puhtauden ja paksuuden. Sitä vastoin, kun kemiallinen höyrysaostus suoritetaan, osa sijoitetaan reaktiokammioon, jonka pinnoite on kaasumaisessa muodossa. Kaasu reagoi kohdemateriaalin kanssa ja muodostaa halutun pinnoitteen paksuuden. Plasmalaskeutumisessa päällystyskaasu ylikuumenee ionimuotoon, joka reagoi sitten osan atomipinnan kanssa, tyypillisesti korotetuissa paineissa.
Sputterisaannissa puhtaan päällystysmateriaalin lähde kiinteässä muodossa saa virtaa lämmöllä tai elektronipommituksella. Jotkut kiinteän lähteen atomit löystyvät ja ripustuvat tasaisesti osan pinnan ympärille inerttiin kaasuun, kuten argoniin. Tämäntyyppinen ohuen kalvon kerrostuminen on hyödyllistä, kun tarkastellaan hienoja piirteitä pienissä osissa, jotka on pinnoitettu kullalla ja havaittu elektronimikroskoopilla. Päällystettäessä osaa myöhempää tutkimusta varten kulta -atomit irrotetaan kiinteästä lähteestä osan yläpuolella ja putoavat sen pinnalle argonkaasulla täytetyn kammion kautta.
Ohutkalvon kerrostamisen sovellukset ovat moninaisia ja niitä on laajennettu. Linssien ja levylasien optiset pinnoitteet voivat parantaa läpäisyn, taittumisen ja heijastumisen ominaisuuksia tuottamalla ultravioletti (UV) -suodattimia reseptilaseihin ja heijastamatonta lasia kehystettyihin valokuviin. Puolijohdeteollisuus käyttää ohuita pinnoitteita parantaakseen johtavuutta tai eristystä materiaaleille, kuten piikiekot. Keraamiset ohuet kalvot ovat korroosionkestäviä, kovia ja eristäviä; vaikka ne ovat hauraita alhaisissa lämpötiloissa, niitä on käytetty menestyksekkäästi antureissa, integroiduissa piireissä ja monimutkaisemmissa malleissa. Ohuet kalvot voidaan kerrostaa erittäin pieniin “älykkäisiin” rakenteisiin, kuten paristoihin, aurinkokennoihin, lääkkeiden jakelujärjestelmiin ja jopa kvanttitietokoneisiin.