1.1　物理气相沉积

一般来说，物理气相沉积是把固态或液态成膜材料通过某种物理方式（高温蒸发、溅射、等离子体、离子束、激光束、电弧等）产生气相原子、分子、离子（气态、等离子态），再经过输运在基体表面沉积或与其他活性气体反应形成反应产物在基体上沉积为固相薄膜的过程。

物理气相沉积的特点如下：①需用固态或熔化态的物质作为沉积过程的源物质；②源物质需经过物理过程转变为气相；③工作环境需要较低的气压；④在气相中和衬底表面一般不发生化学反应，但反应沉积例外。

物理气相沉积与化学气相沉积相比，其优点为：①镀膜材料来源广泛，容易获得，镀膜材料可以是纯金属、合金、化合物等，无论材料导电或不导电，低熔点或高熔点，液相或固相，块状或粉末，都可以使用；②镀膜材料的气化方式可以是高温蒸发或低温溅射；③沉积粒子能量可以调节，反应活性高，通过引入等离子体或离子束，可以提高沉积离子能量，有利于提高膜层质量；④沉积温度低，沉积粒子具有高能量活性，不经过热力学的高温过程，便可进行低温反应和在低温基体上沉积薄膜，扩大了基体的适应范围；⑤可制备的薄膜类型多，如纯金属薄膜、合金薄膜和化合物薄膜；⑥无污染，有利于环境保护。

物理气相沉积技术应用广泛，镀膜产品涉及如下许多应用领域，如装饰膜（Al、TiN、TiC膜等）、耐磨硬膜（TiN、TiC、TiCN、TiAlCN、ZrN、CrN膜系列或多层膜等）、减摩润滑膜（MoS2、DLC等）、光学膜（MgF2、ZnS、SiO2、TiO2等）、热反射膜（TiN、Cr、TiO2等）、耐热膜（M-CoCrAlY）、微电子学应用的导电膜、绝缘膜和钝化膜（Al、Al-Si、Ti、Pt、Au、Mo-Si、TiW、SiO2、Si3N4、Al2O3等薄膜）、磁性薄膜（Fe-Ni、Fe-Si-Al、Ni-Fe-Mo等软磁膜，γ-Fe2O3、Co、Co-Cr、Mn-Bi等硬磁膜）、透明导电膜（ITO、ZAO等）、医学生物膜（DLC或Ti膜等）。

随着现代科学技术的发展和新材料的发展应用，物理气相沉积技术会进一步发展，其应用也将会更加广泛。