Hvad er de forskellige typer tynde filmsubstrater?

Tynde film, der måler hvor som helst fra mindre end et nanometer til et par mikrometer tykke, er alt for tynde og delikate til at håndtere uden hjælp af et underlag.Filmene skal oprettes på overfladen af et underlag og forbliver fastgjort til dette materiale, efter at de er lavet.Der er mange forskellige typer tynde filmsubstrater, og ingeniører valgte et underlag baseret på den tilsigtede anvendelse af den tynde film.Substraterne kan fremstilles af metal, keramik, glas, plast eller kombinationer af disse materialer.

Keramiske tynde filmsubstrater bruges til en række tynde film, herunder dem, der er beregnet til brug i elektronik.Superledere, halvledere og mikrochips bruger ofte en tynd film, der dyrkes på et keramisk underlag.Nogle almindelige keramiske underlag er aluminiumoxid, beryllia og aluminiumnitrid.

Aluminiumoxid er det mest almindeligt anvendte keramiske underlag stort set fordi de materialer, der bruges til at skabe det, er let tilgængelige og billige.Materialet er holdbart, udfører varme godt og er resistent over for stærke syrer og baser.Beryllia er et andet almindeligt valg, fordi det har et højt smeltepunkt og er en fremragende isolator.

Et materiale, der forbliver stabilt op til 2.498 grader Fahrenheit (1.370 grader Celsius), aluminiumsnitrid er en anden af de mest almindelige keramiske tynde filmsubstrater.Den udfører også varme hurtigt og udvides ikke, når den opvarmes.De kemikalier, der bruges til at fremstille underlaget, reagerer ikke med dem, der bruges i typiske halvledere.Dette materiale bruges ofte til køleplade, mikrobølgeapparater, effekttransistorer og i materialer, der bruges til at håndtere genstande ved høje temperaturer.

Glas eller klar plast bruges ofte tynde filmsubstrater, der findes i optiske enheder, såsom mikroskoper og teleskoper.Disse substrater kan være udstyret med forskellige tynde filmlinser, som kan designes til at udføre en række forskellige funktioner.De kan indsnævre udvalget af lysfrekvenser, der er tilladt gennem en linser eller forbedre visse lysfrekvenser.Forskellige linser er designet til forskellige specifikationer, og et enkelt glasunderlag kan udstyres med en række forskellige tynde filmfiltre, der ændrer lysets kvaliteter på en række forskellige måder.

Nogle metaller kan også bruges som tynde filmsubstrater.Egenskaberne ved specifikke metaller bruges til at bestemme, hvilke tynde film de bedst understøtter.Metalliske underlag bruges i en række tynde filmenheder, herunder nogle elektroniske enheder.