Ohutkalvon analyysi on prosessi, jossa tutkitaan puolijohdekalvoja, joita käytetään useimmiten mikroprosessorien ja aurinkoenergiasovellusten valmistuksessa, jotta varmistetaan, että materiaali täyttää käyttövaatimukset. Tämä tehdään yleensä erilaisten mikroskopioiden avulla, kuten röntgendiffraktiolla, skannaava elektronimikroskooppianalyysi ja paljon muuta valmistusprosessin aikana. On tärkeää, että ohuet kalvot täyttävät vaativat optiset, sähköiset ja kerrostumisstandardit komponentteihin perustuvien komponenttien osalta, tai pienet puutteet voivat aiheuttaa koko piirin, jota ne tukevat, epäonnistumisen.
Koska lopullisen ohutkalvopohjaisen tuotteen luomisprosessissa voi olla monia vaiheita, tuotteen analysointi matkan varrella voi sisältää myös monia vaiheita. Alkuperäisellä tuotantotasolla ohutkalvoanalyysi käsittää materiaalin tieteellisestä näkökulmasta kalvon ominaisuuksia, mukaan lukien sen johtavuutta, kiteistä rakennetta, kemiallista koostumusta ja sähköisten komponenttien, kuten transistorien, rajapintoja. Tässä ohutkalvoanalyysissä käytetään erilaisia elektronispektroskopian muotoja, mukaan lukien Rutherfordin taaksepäin sirontaspektroskopia (RBS) alkuaineiden koostumuksen määrittämiseksi, Augerin elektronispektroskopia (AES) pintaominaisuuksien analysoimiseksi ja paljon muuta.
Ohutkalvot, joita käytetään erikoissovelluksissa, kuten nestekidenäytöt, aurinkokennot ja paristot, sisältävät kukin oman ainutlaatuisen ohutkalvoanalyysivaiheen sarjan. Ohutkalvotekniikka on myös alkamassa siirtyä pois piin perusmateriaalista. Joustava ohutkalvoinen aurinkokenno (PV), joka perustuu polyvinyylimuoviseoksiin aurinkoenergiasovelluksiin, vaatii myös aurinkosähköanalyysin, ja näiden materiaalien ohutkalvoanalyysi käsittää erilaiset prosessit kuin pii.
Aurinkokalvo, toisin kuin mikroprosessoreissa käytettävä puolijohdekalvo, kärsii käytön aikana usein ympäristömuutoksista, jotka edellyttävät sen kestävyyttä ja kestävyyttä lämpötilan ja muiden ääripäiden alla. Tämän seurauksena esimerkiksi aurinkokattoihin tarkoitettujen materiaalien ohutkalvoanalyysi voi joutua tutkittavaksi monilla tieteenaloilla materiaalitieteestä sovellettuun fysiikkaan, kemiaan ja koneenrakennukseen ennen kuin tuote on valmis myytäväksi.
Nanoteknologialla on sekä ohutkalvoanalyysilaitteiden että valmistusprosessien kannalta keskeinen asema ohutkalvojen laadunvalvonnassa. Tähän sisältyy tarve suorittaa ohutkalvoanalyysi puhtaassa laboratorioympäristössä, jossa ei ole auringonvaloa ja suurin osa pölystä ja ilmassa olevista hiukkasista, jotka voivat vahingoittaa peruuttamattomasti ohuen kalvon pintaa. Ohuen kalvon luomiseen käytettyjä peite-, etsaus- ja kerrostuslaitteita voidaan käyttää myös testitapausten suorittamiseen ja lopputuotteen laadun analysointiin sen varmistamiseksi, että prosessi on kalibroitu oikein toimivien lopputuotteiden tuottamiseksi.