Vad är en tunn filmenhet?
En tunnfilmanordning är vilken typ av komponent som helst som är baserad på extremt tunna materielskikt, vanligtvis den för halvledande kisel, nanometer eller miljarder tjockleken av en meter i tjocklek, och ibland placerad ovanpå varandra för att bilda en komplex tunnfilmanordning eller krets. Detta kan omfatta allt från transistor-arrayer som används för att göra mikroprocessorer för datorer, till mikroelektromekaniska system (MEMS), som är minutsensorer som används för att detektera allt från radon och rök i branddetektorer till mekanisk rörelse, temperaturvariationer, höjd för guidade missiler. Andra tillämpningar för en tunnfilmanordning inkluderar beläggningar, såsom silverförfarandet för speglar, optiska skikt för att ge linser unika egenskaper, och magnetiska filmer baserade på järnföreningar som en ny form av datorminne. Avancerade batterier, farmaceutiska läkemedel och solcellsapplikationer, som takpannor som genererar sin egen elektriska kraft, är också baserade på en tunn filmanordning av en eller annan form.
Olika kemiska, fysikaliska och elektriskt baserade metoder finns för att generera tunna filmer, av vilka några kan deponera filmskikt ner till den ändliga nivån för enstaka atomer. De tidigaste formerna av kommersiell framgång för deponering av tunn film involverade kiselhalvledarföreningar. Rent kisel, som en komplett isolator, dopas eller implanteras med enskilda joner av fosfor eller bor med en hastighet av en atom fosfor eller bor till en miljard kiselatomer för att ge tunnfilms halvledande elektriska egenskaper. Nya metoder för deponering av tunn film innebär nu att skapa extremt fina lager av polymerföreningar, som har applikationer för flexibla solceller och organiska ljusemitterande dioder (OLED) som används för att skapa bildskärmspaneler för TV-apparater, datorskärmar och elektriska skyltar.
Processen för deponering av tunn film är en mycket krävande och exakt vetenskap, beror i viss del på det känsliga material som oftast används för att producera komponenter för tunnfilm, halvledande silikon (SGS). Årtionden av forskning och utveckling på denna arena har gjort det möjligt att anpassa tunn filmteknologi till nya arenor inom materialvetenskap. Att använda kunskaper om tillverkning av tunnfilmsuppsättning i kombination med framsteg inom nanoteknologiforskning har lett till ett allt större utbud av applikationer för tunnfilmsenheter.
Mikroprickor genereras och placeras på läkemedelsbehållare för att förhindra import av förfalskade läkemedel, och tunna filmer införlivas nu i penningförfalskningsinsatser. Medicinska implantat, såsom stentar, är en tunn filmanordning för att förbättra blodflödet i artärer, belagd med mikroskopiska lager av kraftfulla mediciner för långsam frisättning i blodströmmen. Från användningar i toxikologitestning till leverans av kraftfulla anticancerläkemedel i extremt små mängder som annars skulle vara dödliga, till vävning av tunna guld- och silverfilmer till lyxiga tyger, tillämpas konceptet för tunnfilmsapparater över ett spridande område. och branscher som ofta går obemärkt av allmänheten på grund av deras extremt små storlek och dolda funktioner.