No necesitas crear un archivo para poder usarlo, lo que el ejemplo mio hace es generar el tumbnail al vuelo todo en byte. Y escribir una página nueva que sea de tipo image para que lo uses así:
<img src="tumb.aspx?file=logo.jpg&size=50" />
Allí el img buscará la imagen desde la página tumb.aspx que generará el tumb dinamico segun el archivo que le mandes sin escribir nada en disco simplemente devuelve en Byte la imagen y el IMG lo sabra manejar.
Otro modo que conosco y que no lo uso es que la página tumb.aspx crea el tumb en disco como dices y al final hace un Response.Redirect a la imagen creada, aunque el img tenga apuntado el SRC a el tumb.apsx recibe la imagen despues que se hace redirect.
Saludos,