基片溫度對薄膜結構也有較大影響。基片溫度高，使吸附原子的動能隨著增大，跨越表面勢壘的幾率增大，容易結晶化，并使薄膜缺陷減少，同時薄膜內應力也會減小。基片溫度低，則易形成無定形結構的薄膜。基片溫度的選擇要視具體情況而定。一般說來，如果沉積的膜層比較薄，當基片溫度比較低時，沉積室內的金屬原子很快失去動能，并在基片表面上凝結，這時的膜層比較均勻致密，當基片溫度過高時反而會出現大顆晶粒，使膜層表面粗糙.如果沉積比較厚的膜層，一般要求基片溫度適當高一些，可以減少膜的內應力。