Uređaj tankog filma je bilo koja vrsta komponente koja se temelji na iznimno tankim slojevima materije, obično od poluvodičkog silicija, debljine nanometara ili milijarditih dijelova metra, a ponekad je postavljena jedna na drugu kako bi tvorila složeni tankoslojni uređaj ili sklop. To može uključivati bilo što, od tranzistorskih nizova koji se koriste za izradu mikroprocesora za računala, do mikro-elektro-mehaničkih sustava (MEMS), koji su sitni senzori koji se koriste za otkrivanje svega, od radona i dima u kućnim detektorima požara do mehaničkih kretanja, temperaturnih varijacija, nadmorske visine za vođenih projektila. Ostale primjene tankoslojnog uređaja uključuju premaze, kao što je proces srebrenja za zrcala, optički slojevi koji lećama daju jedinstvene kvalitete i magnetske filmove temeljene na spojevima željeza kao novi oblik računalne memorije. Napredne baterije, farmaceutski lijekovi i aplikacije za solarne ćelije, poput krovnih pločica koje generiraju vlastitu električnu energiju, također se temelje na tankoslojnom uređaju jednog ili drugog oblika.
Postoje različite kemijske, fizičke i električne metode za stvaranje tankih filmova, od kojih su neke sposobne taložiti slojeve filma do konačne razine pojedinačnih atoma. Najraniji oblici komercijalnog uspjeha za taloženje tankog filma uključivali su silicijeve poluvodičke spojeve. Čisti silicij, kao potpuni izolator, je dopiran ili implantiran pojedinačnim ionima fosfora ili bora brzinom od jednog atoma fosfora ili bora na svakih milijardu atoma silicija, kako bi se tankom filmu dala poluvodička električna svojstva. Nove metode taloženja tankog filma sada uključuju stvaranje iznimno finih slojeva polimernih spojeva, koji imaju primjenu za fleksibilne solarne ćelije i organske diode koje emitiraju svjetlost (OLED) koje se koriste za izradu zaslonskih ploča za televizore, računalne monitore i električne panoe.
Proces taloženja tankog filma vrlo je zahtjevna i precizna znanost, dijelom zbog osjetljivog materijala koji se najčešće koristi za proizvodnju komponenti uređaja tankog filma, poluvodičkog silicija (SGS). Desetljeća istraživanja i razvoja u ovoj areni omogućila su prilagodbu tehnologije tankog filma novim područjima znanosti o materijalima. Korištenje znanja o proizvodnji taloženja tankog filma zajedno s napretkom u istraživanju nanotehnologije dovelo je do sve šireg raspona primjena uređaja s tankim filmom.
Mikrotočke se stvaraju i stavljaju na spremnike za lijekove kako bi se spriječio uvoz krivotvorenih lijekova, a tanki filmovi su sada uključeni u napore protiv krivotvorina s novcem. Medicinski implantati, kao što su stentovi, tankoslojni su uređaji za poboljšanje protoka krvi u arterijama, obloženi mikroskopskim slojevima moćnih lijekova za polagano otpuštanje u krvotok. Od upotrebe u toksikološkim ispitivanjima do isporuke moćnih lijekova protiv raka u iznimno malim količinama koje bi inače bile smrtonosne, do tkanja zlatnih i srebrnih tankih filmova u luksuzne tkanine, koncept uređaja s tankim filmom primjenjuje se u sve većem rasponu polja. i industrije koje zbog svoje iznimno male veličine i skrivenih funkcija često ostaju neprimijećene u javnosti.