¿Qué es un sustrato de película delgada?

Un sustrato de película delgada es una capa de material aplicado con tecnología de película delgada. Muchos dispositivos industriales y tecnológicos requieren un recubrimiento con una capa delgada de un químico o sustancia en particular. La película delgada, una tecnología creada a fines del siglo XX, permite la creación de capas de espesor microscópico, a veces tan delgadas como el ancho de un solo átomo. Esto es útil para materiales que son demasiado caros para usar en grandes cantidades, como algunos semiconductores. En la mayoría de los casos, un sustrato de película delgada es solo una parte de un diseño mucho más complejo.

Un sustrato es simplemente una superficie para unir una capa de material de espesor variable. Un ejemplo común es la imprimación de pintura, que recubre un objeto, como una parte del cuerpo del automóvil, para que otras capas de pintura se adhieran más fácilmente. Los sustratos aparecen en una multitud de objetos fabricados y naturales. El sustrato de película delgada extiende este concepto a un nivel que solo es posible utilizando un alto grado de tecnología. Dichos sustratos se pueden aplicar con una variedad de procesos químicos o tecnológicos.

El sustrato de película delgada tiene muchos usos en la tecnología moderna. Por ejemplo, los materiales semiconductores como el arseniuro de galio pueden controlar el flujo de electricidad de una manera que los hace invaluables para las placas de circuito en miniatura. Este material es costoso de producir; Afortunadamente, puede funcionar incluso si hay una pequeña cantidad presente. La tecnología de película delgada permite que un mínimo de la sustancia se distribuya uniformemente sobre una superficie sin espacios, maximizando su eficiencia. Este sustrato se puede unir a materiales más económicos para crear un semiconductor que funcione.

Existen varios métodos para crear un sustrato de película delgada. Algunos son procesos químicos, como el método utilizado para crear células solares de película delgada. La sustancia se reduce a un líquido y luego se rocía sobre una placa cargada positivamente para que se adhiera en una capa delgada y uniformemente distribuida. Otros métodos utilizan procesos de fabricación físicos, como la creación de pilas de sustrato de película delgada entre obleas de otro material. El otro material se disuelve o se elimina, dejando una capa de película delgada que se puede aplicar en otro lugar.

Hay muchos usos para este material. La película delgada se puede usar en celdas solares, hardware de computadora y baterías para hacer el uso más eficiente de materiales caros. El recubrimiento de película delgada en una lente óptica puede proteger la lente o alterar la forma en que procesa la luz. La administración de medicamentos de película delgada utiliza la tecnología para distribuir pequeñas cantidades de productos químicos terapéuticos a los pacientes. Un recubrimiento de cerámica de película delgada puede proteger una herramienta costosa de la corrosión debido al uso en ambientes hostiles.