【康沃真空網(wǎng)】物理氣相沉積(PhysicalVaporDeposition，PVD)技術(shù)是指在真空條件下采用物理方法將材料源（固體或液體）表面氣化成氣態(tài)原子或分子，或部分電離成離子，并通過低壓氣體（或等離子體）過程，在基體表面沉積具有某種特殊功能的薄膜的技術(shù)，物理氣相沉積是主要的表面處理技術(shù)之一。

    PVD(物理氣相沉積)鍍膜技術(shù)主要分為三類：真空蒸發(fā)鍍膜、真空濺射鍍膜和真空離子鍍膜。

    物理氣相沉積的主要方法有：真空蒸鍍、濺射鍍膜、電弧等離子體鍍膜、離子鍍膜和分子束外延等。相應(yīng)的真空鍍膜設(shè)備包括真空蒸發(fā)鍍膜機(jī)、真空濺射鍍膜機(jī)和真空離子鍍膜機(jī)。

    隨著沉積方法和技術(shù)的提升，物理氣相沉積技術(shù)不僅可沉積金屬膜、合金膜還可以沉積化合物、陶瓷、半導(dǎo)體、聚合物膜等。

    物理氣相沉積技術(shù)早在20世紀(jì)初已有些應(yīng)用，但30年迅速發(fā)展成為一門極具廣闊應(yīng)用前景的新技術(shù)，并向著環(huán)保型、清潔型趨勢發(fā)展。

    一：真空蒸鍍

    真空蒸鍍是在真空條件下，將鍍料靶材加熱并蒸發(fā)，使大量的原子、分子氣化并離開液體鍍料或離開固體鍍料表面（或升華），并最終沉積在基體表面上的技術(shù)。在整個過程中，氣態(tài)的原子、分子在真空中會經(jīng)過很少的碰撞而直接遷移到基體，并沉積在基體表面形成薄膜。

    真空蒸鍍分為：電阻加熱蒸鍍、電子束蒸鍍、激光束蒸鍍、反應(yīng)正空蒸鍍、感應(yīng)加熱蒸鍍；

    1、電阻蒸發(fā)：采用電阻加熱蒸發(fā)源的蒸發(fā)鍍膜技術(shù)，一般用于蒸發(fā)低熔點材料，如鋁、金、銀、硫化鋅、氟化鎂、三氧化二鉻等；加熱電阻一般采用鎢、鉬、鉭等。

    2、電子束蒸發(fā)：利用高速電子束加熱使材料汽化蒸發(fā)，在基片表面凝結(jié)成膜的技術(shù)。電子束熱源的能量密度可達(dá)104-109w/cm2，可達(dá)到3000℃以上，可蒸發(fā)高熔點的金屬或介電材料如鎢、鉬、鍺、SiO2、AL2O3等。

    電子束加熱的蒸鍍源有直槍型電子槍和e型電子槍兩種(也有環(huán)行)，電子束自源發(fā)出，用磁場線圈使電子束聚焦和偏轉(zhuǎn)，對膜料進(jìn)行轟擊和加熱。

    3、激光蒸發(fā)：采用高能激光束對材料進(jìn)行蒸發(fā)，用以形成薄膜的方法，一般稱為激光蒸鍍。

    4.感應(yīng)加熱蒸發(fā)：利用高頻電磁場感應(yīng)加熱，使材料汽化蒸發(fā)在基片表面凝結(jié)成膜的技術(shù)。

    二、離子鍍

    離子鍍是在真空條件下，利用氣體放電使氣體或被蒸發(fā)物質(zhì)離子化，在氣體離子或蒸發(fā)物質(zhì)離子轟擊作用下，把蒸發(fā)物質(zhì)或其反應(yīng)物蒸鍍在工件上。其中包括磁控濺射離子鍍、反應(yīng)離子鍍、空心陰極放電離子鍍（空心陰極蒸鍍法）、多弧離子鍍（陰極電弧離子鍍）等。離子鍍把輝光放電、等離子技術(shù)與真空蒸鍍技術(shù)結(jié)合在一起，不僅明顯地提高鍍層的各種性能，而且大大擴(kuò)充了鍍膜技術(shù)的應(yīng)用范圍。離子鍍除兼有真空濺射的優(yōu)點外，還具有膜層的附著力強(qiáng)、繞射性好、可鍍材料廣泛等優(yōu)點。

    離子鍍分為：空心陰極離子鍍、熱陰極離子鍍、電弧離子鍍、活性反應(yīng)離子鍍、射頻離子鍍、直流放電離子鍍；

    特點：鍍層附著性能好、繞鍍能力強(qiáng)、鍍層質(zhì)量好、清洗過程簡化、可鍍材料廣泛。

    三、濺射鍍

    濺射鍍膜是指在真空條件下，利用獲得功能的粒子（如氬離子）轟擊靶材料表面，使靶材表面原子獲得足夠的能量而逃逸的過程稱為濺射。在真空條件下充入氬氣(Ar)，并在高電壓下使氬氣進(jìn)行輝光放電，可使氬(Ar)原子電離成氬離子(Ar+)。氬離子在電場力的作用下，加速轟擊以鍍料制作的陰極靶極，靶材會被濺射出來而沉積到工件表面。

    被濺射的靶材沉積到基材表面，就稱作濺射鍍膜。濺射鍍膜中的入射離子，一般采用輝光放電獲得，在10-2Pa～10Pa范圍，所以濺射出來的粒子在飛向基體過程中易和真空室中的氣體分子發(fā)生碰撞，導(dǎo)致運(yùn)動方向隨機(jī)化，使得沉積的膜易于均勻。

    濺射鍍分為：二極濺射、三極四極濺射、射頻磁控濺射、磁控濺射、反應(yīng)濺射、離子束濺射；

    隨著市場多元化的不斷需求，從應(yīng)用領(lǐng)域來看，真空鍍膜幾乎可以在任何基材上成膜，所以它的應(yīng)用范圍非常廣泛，主要集中在機(jī)械制造加工業(yè)、汽車工業(yè)、醫(yī)療器械、消費(fèi)電子、航空、新能源等行業(yè)。

    同時，為了打破技術(shù)壁壘，行業(yè)不斷加強(qiáng)技術(shù)研究，促進(jìn)計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)與真空鍍膜技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用，進(jìn)一步提高真空鍍膜的產(chǎn)品性能，特別是對于產(chǎn)品的精確性、高效性、穩(wěn)定性等方面的性能將會得到大幅度改善，而且技術(shù)的不斷高端化將會促進(jìn)真空鍍膜產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域范圍不斷擴(kuò)大。

    隨著國家對環(huán)境保護(hù)的日益重視，真空鍍膜的高性價比、低污染的特點將成為表面處理業(yè)內(nèi)主流技術(shù)。