Un evaporator cu peliculă subțire este o mașină folosită pentru a crea peliculă subțire. Prin evaporarea sau sublimarea diferitelor elemente, un evaporator cu peliculă subțire poate depune straturi extrem de subțiri de atomi sau molecule pe un material substrat. Mașina constă dintr-o cameră de vid, un element de încălzire și un aparat care ține și mișcă un substrat în timp ce o peliculă subțire este depusă pe acesta.
Există două tipuri principale de evaporare care pot fi utilizate pentru a crea o peliculă subțire. Acestea sunt evaporarea rezistivă și evaporarea fasciculului de electroni. În ambele aceste tehnici, un material țintă este încălzit într-un evaporator cu film subțire până când fie se evaporă, fie se sublimează. Ca gaz, materialul țintă se mișcă printr-o cameră cu vid până când aterizează pe un substrat și formează o peliculă subțire. Ambele tehnici necesită ca materialele țintă să fie la fel de stabile ca un gaz.
În evaporarea rezistivă, un curent electric trece printr-un material țintă, care devine fierbinte pe măsură ce este alimentat. Cu suficientă căldură, materialul țintă se evaporă sau se sublimează. Aurul și aluminiul sunt materiale țintă obișnuite care pot fi evaporate sub formă de fire metalice, numite filamente. Materialele țintă sub formă de filamente sunt greu de încărcat pe un evaporator și pot fi prelucrate doar în cantități mici. Un evaporator cu film subțire poate folosi, de asemenea, foi subțiri dintr-un material țintă, cu care sunt adesea mai ușor de lucrat și produc mai multă materie atunci când sunt evaporate.
Unele materiale țintă nu sunt potrivite pentru evaporarea rezistivă, deoarece pot elimina secțiuni mari de materie solidă în timpul procesului. Dacă aceste solide se ciocnesc cu pelicula subțire care se formează pe substrat, ele pot strica. Evaporarea acestor materiale necesită utilizarea unei surse de încălzire închise care permite formei gazoase a materialului să scape prin găuri mici în timp ce prinde secțiuni de materie solidă în camera de încălzire.
Evaporarea fasciculului de electroni încălzește materialul țintă prin direcționarea unui fascicul de electroni de înaltă energie către acesta. În acest tip de evaporator cu film subțire, materialul țintă este păstrat într-o vatră răcită în timp ce este bombardat cu electroni și încălzit. Acest proces este util pentru materialele țintă cu o temperatură de evaporare foarte mare, deoarece fasciculul de energie focalizat poate încălzi materialul țintă fără a încălzi întregul aparat. Recipientul care deține materialul țintă nu este expus la căldură extremă, așa că nu se topește sau nu se evaporă în timpul procesului. Acest tip de evaporare în peliculă subțire necesită echipamente specifice și poate fi destul de costisitoare.