Qu'est-ce qu'un substrat à couches minces?
Un substrat à couches minces est une couche de matériau appliquée avec une technologie à couches minces.De nombreux dispositifs industriels et technologiques nécessitent un revêtement d'une fine couche d'un produit chimique ou d'une substance particulière.Le film mince, une technologie créée à la fin du 20e siècle, permet la création de couches d'épaisseur microscopique, parfois aussi minces que la largeur d'un seul atome.Ceci est utile pour les matériaux trop chers à utiliser en grande quantité, comme certains semi-conducteurs.Dans la plupart des cas, un substrat à couches minces n'est qu'une partie d'une conception beaucoup plus complexe.
Un substrat est simplement une surface pour attacher une couche de matériau d'épaisseur variable.Un exemple courant est l'amorce de peinture, qui recouvre un objet, comme une partie du corps automatique, de sorte que d'autres couches de peinture adhèrent plus facilement.Les substrats apparaissent dans une multitude d'objets fabriqués et naturels.Le substrat à couches minces étend ce concept à un niveau qui n'est possible qu'en utilisant un degré élevé de technologie.Ces substrats peuvent être appliqués avec une variété de processus chimiques ou technologiques.
Le substrat à couches minces a de nombreuses utilisations dans la technologie moderne.Par exemple, des matériaux semi-conducteurs tels que l'arséniure de gallium peuvent contrôler l'écoulement de l'électricité d'une manière qui les rend inestimables pour les cartes de circuits imprimées miniaturisées.Ce matériau est coûteux à produire;Heureusement, cela peut fonctionner même si une petite quantité est présente.La technologie à couches minces permet à un minimum de substance de se propager uniformément sur une surface sans lacune, maximisant son efficacité.Ce substrat peut ensuite être attaché à des matériaux plus bon marché pour créer un semi-conducteur fonctionnel.
Il existe différentes méthodes pour créer un substrat à couches minces.Certains sont des processus chimiques, tels que la méthode utilisée pour créer des cellules solaires à couches minces.La substance est réduite à un liquide puis pulvérisée sur une plaque chargée positivement afin qu'elle adhère à une couche mince et uniformément distribuée.D'autres méthodes utilisent des processus de fabrication physiques, tels que la création de piles de substrat à couches minces entre les plaquettes d'autres matériaux.L'autre matériau est ensuite dissous ou retiré, laissant une couche de film mince qui peut être appliquée ailleurs.
Il existe de nombreuses utilisations pour ce matériau.Le film mince peut être utilisé dans les cellules solaires, le matériel informatique et les batteries pour faire l'utilisation la plus efficace des matériaux coûteux.Le revêtement à couches mince sur une lentille optique peut protéger l'objectif ou modifier la façon dont il traite la lumière.L'administration de médicaments à couches minces utilise la technologie pour distribuer de minuscules quantités de produits chimiques thérapeutiques aux patients.Un revêtement de céramique à couches minces peut protéger un outil coûteux contre la corrosion en raison de l'utilisation dans des environnements difficiles.