Substrat film tipis adalah lapisan material yang diaplikasikan dengan teknologi film tipis. Banyak perangkat industri dan teknologi memerlukan pelapisan dengan lapisan tipis bahan kimia atau zat tertentu. Film tipis, sebuah teknologi yang dibuat pada akhir abad ke-20, memungkinkan pembuatan lapisan dengan ketebalan mikroskopis, terkadang setipis lebar atom tunggal. Ini berguna untuk bahan yang terlalu mahal untuk digunakan dalam jumlah besar, seperti beberapa semikonduktor. Dalam kebanyakan kasus, substrat film tipis hanyalah salah satu bagian dari desain yang jauh lebih kompleks.
Substrat hanyalah permukaan untuk menempelkan lapisan bahan dengan ketebalan yang bervariasi. Contoh umum adalah cat primer, yang melapisi suatu objek, seperti bagian bodi mobil, sehingga lapisan cat selanjutnya akan lebih mudah menempel. Substrat muncul dalam banyak objek buatan dan alami. Substrat film tipis memperluas konsep ini ke tingkat yang hanya mungkin dilakukan dengan menggunakan teknologi tingkat tinggi. Substrat tersebut dapat diterapkan dengan berbagai proses kimia atau teknologi.
Substrat film tipis memiliki banyak kegunaan dalam teknologi modern. Misalnya, bahan semikonduktor seperti galium arsenida dapat mengontrol aliran listrik dengan cara yang membuatnya sangat berharga untuk papan sirkuit mini. Bahan ini mahal untuk diproduksi; untungnya, itu bisa bekerja bahkan jika jumlahnya sedikit. Teknologi film tipis memungkinkan bahan seminimal mungkin untuk disebarkan secara merata di atas permukaan tanpa celah, memaksimalkan efisiensinya. Substrat ini kemudian dapat dilampirkan ke bahan yang lebih murah untuk membuat semikonduktor yang berfungsi.
Ada berbagai metode untuk membuat substrat film tipis. Beberapa proses kimia, seperti metode yang digunakan untuk membuat sel surya film tipis. Zat tersebut direduksi menjadi cairan kemudian disemprotkan pada pelat bermuatan positif sehingga melekat pada lapisan tipis yang merata. Metode lain menggunakan proses manufaktur fisik, seperti membuat tumpukan substrat film tipis antara wafer bahan lain. Bahan lainnya kemudian dilarutkan atau dihilangkan, meninggalkan lapisan film tipis yang dapat diaplikasikan di tempat lain.
Ada banyak kegunaan untuk bahan ini. Film tipis dapat digunakan dalam sel surya, perangkat keras komputer, dan baterai untuk membuat penggunaan bahan mahal yang paling efisien. Lapisan film tipis pada lensa optik dapat melindungi lensa atau mengubah caranya memproses cahaya. Pengiriman obat film tipis menggunakan teknologi untuk mendistribusikan sejumlah kecil bahan kimia terapeutik kepada pasien. Lapisan keramik film tipis dapat melindungi alat yang mahal dari korosi karena digunakan di lingkungan yang keras.