PVD技術是制備薄膜材料的主要技術之一，膜層賦予產品表面金屬質感和豐富的顏色，并改善耐磨、耐腐蝕性，延長壽命。濺射鍍膜和真空蒸發鍍膜是最主流的兩種 PVD 鍍膜方式。

一、定義

物理氣相沉積是一種物理氣相反應生長法。沉積過程是在真空或低氣壓氣體放電條件下，即在低溫等離子體中進行的。涂層的物質源是固態物質，經過“蒸發或濺射”后，在零件表面生成與基材性能完全不同的新的固體物質涂層。

二、基本過程

1.從原料中發射粒子（經過蒸發、升華、濺射和分解等過程）；

2.粒子輸運到基片（粒子之間發生碰撞，產生離化、復合、反應，能量的交換和運動方向的變化）；

3.粒子在基片上凝結、成核、長大和成膜。

三、分類及比較

四、真空蒸發鍍膜

1、真空的定義

泛指低于一個大氣壓的氣體狀態。與普通大氣壓狀態相比，分子密度較為稀薄，從而氣體分子和氣體分子、氣體分子和器壁之間的碰撞幾率要低一些。

2、真空蒸發鍍膜的定義

真空蒸發鍍膜是在真空條件下，用蒸發器加熱蒸發物質使之汽化，蒸發粒子流直接射向基片并在基片上沉積形成固態薄膜的技術。括熱蒸發和EB蒸發（電子束蒸發）

3、真空蒸發鍍膜主要過程

1）采用各種能源方式轉成熱能，加熱膜材使之蒸發或升華，成為具有一定能量的氣態粒子（原子、分子和原子團）

2）離開膜材表面，具有相當運動速度的氣態粒子以基本上無碰撞的直線飛行輸運到基體表面；

3）到達基體表面的氣態粒子凝聚形核后生長成固相薄膜

4）組成薄膜的原子重組排列或產生化學鍵合

4、熱蒸發原理及特點

熱蒸發是在真空狀況下，將所要蒸鍍的材料利用電阻加熱達到熔化溫度，使原子蒸發，到達并附著在基板表面上的一種鍍膜技術。

特點：裝置便宜、操作簡單廣泛用于Au、Ag、Cu、Ni、In、Cr等導體材料。

5、E-Beam蒸發原理

熱電子由燈絲發射后，被加速陽極加速，獲得動能轟擊到處于陽極的蒸發材料上，使蒸發材料加熱氣化，而實現蒸發鍍膜。

特點：多用于要求純度極高的膜、絕緣物的蒸鍍和高熔點物質的蒸鍍

6、真空蒸發鍍膜特點

1）優點

設備簡單、操作容易

薄膜純度高，質量好，厚度可控

速率快、效率高、可用掩膜獲得清晰圖形

薄膜生長機理比較單純

2）缺點

不易獲得結晶結構的薄膜

薄膜與基片附著力小

工藝重復性不夠歐豪

3）主要部分

真空室提供必要的真空

蒸發源和蒸發加熱器放置蒸發材料并對其進行加熱

基板用于接收蒸發物質并在其表面形成固體蒸發薄膜

基板加熱器

測溫器

五、真空濺射鍍膜

1、真空濺射鍍膜的定義

給靶材施加高電壓（形成等離子狀態），使正荷電氣體離子撞擊靶材、金屬原子飛彈，而在樣品表面形成金屬皮膜的方法。

2、磁控濺射鍍膜的定義

電子在電場的作用下加速飛向基片的過程中與氬原子發生碰撞，電離出大量的氬離子和電子，電子飛向基片，氬離子在電場的作用下加速轟擊靶材，濺射出大量的靶材原子，呈中性的靶原子（或分子）沉積在基片上成膜。

3、輝光放電的定義

輝光放電是指在稀薄氣體中，兩個電極之間加上電壓時產生的一種氣體放電現象。

4、特點

1）真空濺射鍍膜的特點

對于任何待鍍材料,只有能做成靶材,就能實現濺射

濺射所獲得的薄膜與基片結合良好

濺射所獲得的薄膜純度高,致密性好

濺射工藝可重復性好,膜厚可控制,同時可以在大面積基片上獲得厚度均勻的薄膜

2）真空濺射鍍膜的缺點

濺射設備復雜

濺射淀積的成膜速率低,真空蒸鍍淀積速率為0.1~5μm/min

基板升溫較高和易受雜質氣體影響

六、真空離子鍍膜

1、定義

在真空條件下，利用氣體放電使氣體或蒸發物質離化，在氣體離子或被蒸發物質離子轟擊作用的同時，把蒸發物或其反應物蒸鍍在基片上。

離子鍍把輝光放電、等離子體技術與真空蒸發鍍膜技術結合在一起

2、原理

真空離子鍍膜是真空蒸發和真空濺射鍍膜結合的一種鍍膜技術。離子鍍的過程是在真空條件下,利用氣體放電使工作氣體或被蒸發物質(膜材)部分離化,在工作氣體離子或者被蒸發物質的離子轟擊作用下,把蒸發物質或其反應物沉積在被鍍基片表面的過程

3、特點

鍍層附著性號，膜層不易脫落

繞鍍性好，改善了表面的覆蓋度

鍍層質量好

沉積速率高，成膜速度快

鍍膜所適用的基體材料與膜材范圍廣