Приведено описание математической модели, которая характеризует формирование определенного распределения толщин тонких пленок при магнетронном распылении с учетом маскирующих диафрагм. За основу для моделирования взят точечный источник атомов, испарение из которого происходит по закону, включающему изотропную и неизотропную части диаграммы направленности разлета атомов. В ходе экспериментов по напылению тонких пленок Ni и Ni_0.8Mo_0.2 показано, что вклад неизотропной части зависит от материала мишени для распыления. Также решались прямая и обратная задачи моделирования - исходя из геометрии заранее изготовленной диафрагмы вычислялось распределение толщины пленки и, наоборот, по заданному профилю пленки определялась форма диафрагмы. Результат показал удовлетворительное согласие полученных экспериментальных и теоретических распределений. Максимальное расхождение при решении прямой задачи составило менее 3 %, а обратной задачи - менее 5 %. Ключевые слова: тонкие пленки, магнетронное распыление, маскирующие диафрагмы, математическая модель.