Ohutkalvolaite on minkä tahansa tyyppinen komponentti, joka perustuu erittäin ohuisiin ainekerroksiin, yleensä puolijohtavaan piiin, nanometreihin tai metrin miljardiprosesseihin, ja joskus sijoitettu toistensa päälle monimutkaisen ohutkalvolaitteen tai -piirin muodostamiseksi. Tämä voi sisältää mitä tahansa tietokoneiden mikroprosessorien valmistukseen käytettävistä transistorijoukkoista mikroelektromekaanisiin järjestelmiin (MEMS), jotka ovat minuutti-antureita, joita käytetään havaitsemaan kaiken radonista ja savusta kodin paloilmaisimissa mekaaniseen liikkeeseen, lämpötilan vaihteluihin, korkeuteen ohjattuja ohjuksia. Muita ohutkalvolaitteen sovelluksia ovat pinnoitteet, kuten peilien hopeointi, optiset kerrokset, jotka antavat linssille ainutlaatuisia ominaisuuksia, ja rautayhdisteisiin perustuvat magneettikalvot uutena tietokonemuistina. Kehittyneet akut, lääkkeet ja aurinkokennosovellukset, kuten kattolaatat, jotka tuottavat omaa sähköä, perustuvat myös jonkinlainen ohutkalvolaitteeseen.
Ohuiden kalvojen tuottamiseen on olemassa erilaisia kemiallisia, fysikaalisia ja sähköpohjaisia menetelmiä, joista osa kykenee kerrostamaan kalvokerroksia yksittäisten atomien äärelliselle tasolle. Varhaisimmat kaupallisen menestyksen muodot ohutkalvojen kerrostamisessa olivat piipuolijohdeyhdisteitä. Puhdas pii, joka on täydellinen eristin, seostetaan tai istutetaan yksittäisillä fosfori- tai boori-ioneilla yhden fosfori- tai booriatomin verran jokaista miljardia piin atomia kohti, jotta saadaan ohutkalvoiset puolijohtavat sähköiset ominaisuudet. Uusiin ohutkalvon kerrostamismenetelmiin kuuluu nyt erittäin hienojen polymeeriyhdisteiden kerrosten luominen, joissa on sovelluksia joustaville aurinkokennoille ja orgaanisille valoa emittoiville diodeille (OLED), joita käytetään televisioiden, tietokoneiden näyttöjen ja sähköisten mainostaulujen näyttöpaneelien luomiseen.
Ohutkalvon saostamisprosessi on erittäin vaativa ja tarkka tiede, joka johtuu osittain herkästä materiaalista, jota käytetään yleisimmin ohutkalvokomponenttien, puolijohtavan piin (SGS), valmistuksessa. Vuosikymmenten tutkimus ja kehitys tällä areenalla on mahdollistanut ohutkalvotekniikan mukauttamisen uusille materiaalitieteen areenoille. Ohutkalvokerrostumien valmistustiedon hyödyntäminen yhdessä nanoteknologian tutkimuksen edistymisen kanssa on johtanut yhä laajempaan ohutkalvolaitesovellusten valikoimaan.
Mikropisteitä luodaan ja asetetaan lääkeastioihin väärennettyjen lääkkeiden tuonnin estämiseksi, ja ohuet kalvot on nyt sisällytetty rahan väärentämisen torjuntaan. Lääketieteelliset implantit, kuten stentit, ovat ohutkalvolaite, joka parantaa verenkiertoa valtimoissa, päällystetty mikroskooppisilla kerroksilla tehokkaita lääkkeitä, jotka vapauttavat hitaasti verenkiertoon. Ohutkalvokoneen konseptia käytetään monilla aloilla aina toksikologisten testien käytöstä tehokkaiden syöpälääkkeiden toimittamiseen erittäin pieninä määrinä, jotka muuten olisivat hengenvaarallisia, kullan ja hopean ohuiden kalvojen kutomiseen ylellisiksi kankaiksi. ja teollisuudet, jotka jäävät usein julkisesti huomaamatta niiden erittäin pienen koon ja piilotettujen toimintojen vuoksi.