Analiza tankih filmov je postopek preučevanja polprevodniških filmov, ki se najpogosteje uporabljajo pri izdelavi mikroprocesorjev in aplikacij sončne energije, da se zagotovi, da material ustreza operativnim specifikacijam. To se običajno izvaja z različnimi oblikami mikroskopije, kot so difrakcija rentgenskih žarkov, analiza skenirnega elektronskega mikroskopa in drugo med proizvodnim postopkom. Pomembno je, da tanki filmi izpolnjujejo stroge optične, električne in odlagalne standarde za komponente, ki temeljijo na njih, sicer lahko majhne napake povzročijo, da celotno vezje, ki ga podpirajo, odpove.
Ker je v procesu ustvarjanja končnega tankoplastnega izdelka lahko veliko korakov, lahko analiza izdelka na poti vključuje tudi številne korake. Na začetni ravni proizvodnje substrata analiza tankega filma vključuje pogled z vidika znanosti o materialu na lastnosti filma, vključno z njegovo prevodnostjo, kristalno strukturo, kemično sestavo in točkami vmesnika za električne komponente, kot so tranzistorji. Pri tej analizi tankega filma se uporabljajo različne oblike elektronske spektroskopije, vključno z Rutherfordovo spektroskopijo povratnega sipanja (RBS) za določanje elementarne sestave, Augerjevo elektronsko spektroskopijo (AES) za analizo površinskih značilnosti in še več.
Tanki filmi, ki se uporabljajo v specializiranih aplikacijah, kot so zasloni s tekočimi kristali, sončne celice in baterije, bodo vključevali vsak svojo edinstveno serijo korakov analize tankih filmov. Tudi tehnologija tankih filmov se začenja odmikati od osnovnega materiala silicija. Fleksibilna tankoslojna fotovoltaika (PV), ki temelji na polivinilnih plastičnih spojinah za solarne aplikacije, zahteva tudi solarno fotovoltaično analizo, tankoplastna analiza teh materialov pa vključuje drugačen niz postopkov kot tisti, ki se uporabljajo na siliciju.
Solarni film, za razliko od polprevodniške folije, ki se uporablja za mikroprocesorje, se med uporabo pogosto spreminja v okolju, zaradi česar mora biti bolj trpežen in dolgotrajen pod temperaturnimi in drugimi ekstremi. Posledično se lahko tankoplastna analiza materialov, namenjenih za sončne strehe, na primer sooči z pregledom v številnih znanstvenih disciplinah, od znanosti o materialih do uporabne fizike, kemije in strojništva, preden je izdelek pripravljen za prodajo.
Nanotehnologija, tako v smislu opreme za analizo tankih filmov kot proizvodnih procesov, bo še naprej igrala ključno vlogo pri nadzoru kakovosti tankih filmov. To vključuje potrebo po analizi tankega filma v laboratorijskem okolju čiste sobe brez sončne svetlobe in večine prahu in delcev v zraku, od katerih lahko vsak nepopravljivo poškoduje površino tankega filma. Oprema za maskiranje, jedkanje in nanašanje, ki se uporablja za ustvarjanje tankega filma, se lahko uporablja tudi za izvajanje testnih primerov in analizo kakovosti končnega izdelka, da se zagotovi, da je postopek pravilno kalibriran za proizvodnjo funkcionalnih končnih izdelkov.