Analiza tankog filma je proces ispitivanja poluvodičkih filmova, koji se najčešće koriste u proizvodnji mikroprocesora i primjena solarne energije, kako bi se osiguralo da materijal zadovoljava radne specifikacije. To se obično radi kroz različite oblike mikroskopije, kao što su difrakcija rendgenskih zraka, analiza skenirajućim elektronskim mikroskopom i još mnogo toga tijekom proizvodnog procesa. Važno je da tanki filmovi zadovoljavaju stroge optičke, električne i standarde taloženja za komponente koje se temelje na njima, jer sitni nedostaci mogu uzrokovati kvar cijelog kruga za koji su napravljeni.
Budući da u procesu stvaranja konačnog proizvoda na bazi tankog filma može biti mnogo koraka, analiza proizvoda na tom putu može uključivati i mnoge korake. Na početnoj razini proizvodnje supstrata, analiza tankog filma uključuje gledanje sa znanstvenog stajališta o materijalima na svojstva filma, uključujući njegovu vodljivost, kristalnu strukturu, kemijski sastav i točke sučelja za električne komponente kao što su tranzistori. U ovoj analizi tankog filma koriste se različiti oblici elektronske spektroskopije, uključujući Rutherfordovu spektroskopiju povratnog raspršenja (RBS) za određivanje elementarnog sastava, Augerovu elektronsku spektroskopiju (AES) za analizu površinskih značajki i još mnogo toga.
Tanki filmovi koji se koriste u specijaliziranim aplikacijama, kao što su zasloni s tekućim kristalima, solarne ćelije i baterije, svaki će uključivati svoj jedinstveni niz koraka analize tankog filma. Tehnologija tankog filma također se počinje udaljavati od osnovnog materijala silicija. Fleksibilni tankoslojni fotonaponski (PV) baziran na polivinil plastičnim spojevima za solarne aplikacije također zahtijeva solarnu fotonaponsku analizu, a analiza tankog filma ovih materijala uključuje drugačiji skup procesa od onih koji se koriste na siliciju.
Solarni film, za razliku od poluvodičkog filma koji se koristi za mikroprocesore, često prolazi kroz promjene u okolišu tijekom upotrebe koje zahtijevaju da bude izdržljiviji i dugotrajniji pod temperaturnim i drugim ekstremima. Kao rezultat toga, tankoslojna analiza materijala namijenjenih solarnim krovovima, na primjer, može se suočiti s ispitivanjem od strane mnogih znanstvenih disciplina, od znanosti o materijalima do primijenjene fizike, kemije i strojarstva prije nego što proizvod bude spreman za prodaju.
Nanotehnologija, kako u smislu opreme za analizu tankih filmova, tako iu pogledu proizvodnih procesa, i dalje će igrati ključnu ulogu u kontroli kvalitete tankih filmova. To uključuje nužnost provođenja analize tankog filma u čistoj prostoriji u laboratorijskom okruženju bez sunčeve svjetlosti i većine prašine i čestica u zraku, od kojih svaka može nepovratno oštetiti površinu tankog filma. Oprema za maskiranje, jetkanje i taloženje korištena za stvaranje tankog filma na prvom mjestu također se može koristiti za pokretanje testnih slučajeva i analizu kvalitete gotovog proizvoda, kao i kako bi se osiguralo da je proces ispravno kalibriran za proizvodnju funkcionalnih krajnjih proizvoda.