Plonosios plėvelės analizė – tai puslaidininkinių plėvelių, dažniausiai naudojamų mikroprocesorių ir saulės energijos gamyboje, tyrimo procesas, siekiant užtikrinti, kad medžiaga atitiktų eksploatacines specifikacijas. Paprastai tai atliekama naudojant įvairias mikroskopijos formas, tokias kaip rentgeno spindulių difrakcija, skenuojančio elektroninio mikroskopo analizė ir kt. Svarbu, kad plonos plėvelės atitiktų griežtus optinius, elektrinius ir jomis pagrįstų komponentų nusodinimo standartus, nes dėl nedidelių trūkumų gali sugesti visa grandinė, kurią jos palaiko.
Kadangi galutinio plonos plėvelės gaminio kūrimo procese gali būti daug žingsnių, produkto analizė pakeliui taip pat gali apimti daug etapų. Pradiniame substrato gamybos lygmenyje plonos plėvelės analizė apima medžiagos mokslinį požiūrį į plėvelės savybes, įskaitant jos laidumą, kristalinę struktūrą, cheminę sudėtį ir elektrinių komponentų, pvz., tranzistorių, sąsajos taškus. Šioje plonasluoksnėje analizėje naudojamos įvairios elektronų spektroskopijos formos, įskaitant Rutherfordo atgalinės sklaidos spektroskopiją (RBS) elementų sudėčiai nustatyti, Augerio elektronų spektroskopiją (AES) paviršiaus savybėms analizuoti ir kt.
Plonos plėvelės, naudojamos specializuotose programose, pvz., skystųjų kristalų ekranuose, saulės baterijose ir baterijose, turės savo unikalią plonų plėvelių analizės veiksmų seriją. Plonos plėvelės technologija taip pat pradeda tolti nuo pagrindinės medžiagos silicio. Lankstus plonasluoksnis fotovoltinis (PV), pagrįstas polivinilo plastiko junginiais, skirtas saulės energijai, taip pat reikalauja saulės PV analizės, o šių medžiagų plonasluoksnė analizė apima skirtingus procesus, nei naudojami siliciui.
Saulės plėvelė, skirtingai nei puslaidininkinė plėvelė, naudojama mikroprocesoriams, naudojimo metu dažnai patiria aplinkos pokyčius, dėl kurių ji turi būti patvaresnė ir ilgaamžiškesnė esant temperatūroms ir kitiems kraštutinumams. Todėl, pavyzdžiui, saulės energijos stogams skirtų medžiagų plonasluoksnės analizės metu, prieš gaminį parduodant, gali išnagrinėti daugelis mokslo krypčių – nuo medžiagų mokslo iki taikomosios fizikos, chemijos ir mechaninės inžinerijos.
Nanotechnologijos tiek plonų plėvelių analizės įrangos, tiek gamybos procesų požiūriu ir toliau vaidins pagrindinį vaidmenį plonų plėvelių kokybės kontrolėje. Tai apima būtinybę atlikti plonos plėvelės analizę švarioje laboratorijos aplinkoje, kurioje nėra saulės spindulių ir daugumos dulkių bei oro dalelių, kurių bet kuri gali negrįžtamai pažeisti plonos plėvelės paviršių. Maskavimo, ėsdinimo ir nusodinimo įranga, naudojama kuriant ploną plėvelę, taip pat gali būti naudojama bandomiesiems atvejams atlikti ir gatavo produkto kokybei analizuoti, taip pat užtikrinti, kad procesas būtų tinkamai sukalibruotas, kad būtų pagaminti funkcionalūs galutiniai produktai.