Jakie są różne typy substratów cienkich warstw?
Cienkie warstwa o grubości od mniej niż nanometru do kilku mikrometrów są zdecydowanie zbyt cienkie i delikatne, aby obsłużyć bez pomocy podłoża.Filmy muszą być utworzone na powierzchni podłoża i pozostać przyczepione do tego materiału po ich wykonaniu.Istnieje wiele różnych rodzajów substratów cienkich warstw, a inżynierowie wybrali podłoże oparte na zamierzonym zastosowaniu cienkiej warstwy.Substraty można wykonać z metalu, ceramiki, szkła, plastiku lub kombinacji tych materiałów.
Ceramiczne cienkie foliarskie podłoża są używane do różnych cienkich warstw, w tym te przeznaczone do stosowania w elektronice.Nadprawie, półprzewodniki i mikroczipy często używają cienkiej warstwy uprawianej na podłożu ceramicznym.Niektóre typowe podłoża ceramiczne to tlen glinu, beryllia i azotek aluminiowy.Alumina jest najczęściej stosowanym ceramicznym podłożem głównie dlatego, że materiały używane do jego tworzenia są łatwo dostępne i niedrogie.Materiał jest trwały, dobrze prowadzi ciepło i jest odporny na silne kwasy i zasady.Beryllia jest kolejnym powszechnym wyborem, ponieważ ma wysoką temperaturę topnienia i jest doskonałym izolatorem.
Materiał, który pozostaje stabilny do 2498 stopni Fahrenheita (1370 stopni celsjusza), azot aluminiowy jest kolejnym z najczęstszych ceramicznych cienkich substratów folii substrates.Prowadzi również ciepło szybko i nie rozszerza się po podgrzaniu.Chemikalia stosowane do podłoża nie reagują z tymi stosowanymi w typowych półprzewodnikach.Materiał ten jest często używany do radiatorów, urządzeń mikrofalowych, tranzystorów mocy i materiałów używanych do obsługi przedmiotów w wysokich temperaturach.
Szklane lub przezroczyste plastik są powszechnie używane cienkie podłoża występujące w urządzeniach optycznych, takich jak mikroskopy i teleskopy.Te substraty można wyposażyć w różne cienkie obiektywy, które można zaprojektować do wykonywania różnych funkcji.Mogą zawęzić zakres częstotliwości światła, które są dozwolone przez soczewki lub zwiększyć częstotliwości światła.Różne soczewki są zaprojektowane według różnych specyfikacji, a pojedynczy podłoże szkła można wyposażyć w szereg różnych cienkich filtrów filmowych, które zmieniają cechy światła na wiele różnych sposobów.
Niektóre metale można również stosować jako substraty cienkie.Właściwości określonych metali służą do ustalenia, które cienkie wargi najlepiej wspierają.Metalowe podłoża są używane w różnych urządzeniach z cienkimi filmami, w tym w niektórych urządzeniach elektronicznych.