[摘要]薄膜是指存在于衬底上的一层厚度为几个纳米到数十纳米的薄层材料。微机械中的薄膜 沉积技术主要是物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，简称PVD)和化学气相沉积 (Chemical Vapor Deposition,简称 CVD)。
薄膜是指存在于衬底上的一层厚度为几个纳米到数十纳米的薄层材料。微机械中的薄膜 沉积技术主要是物理气相沉积（Physical Vapor Deposition，简称PVD)和化学气相沉积 (Chemical Vapor Deposition,简称 CVD)。
(1)物理气相沉积
物理气相沉积指的是利用某种物理过程，如物质的热蒸发或在受到粒子束轰击时物质表 面原子的溅射等现象，实现物质从源物质到薄膜的原子可控的转移过程。主要工艺方法有：蒸 发法、溅射法、离子镀、反应蒸发沉积、离子束辅助沉积和离化原子团束沉积等。其特点是：
①需要使用固态的或者熔化态的物质作为沉积过程的源物质I
②源物质要经过物理过程成为气相；
③需要相对低的气体压力环境； ，
④在气相中及衬体表面并不发生化学变化。
常用的物理气相沉积方法有蒸发法、测射法、离子镀等。
1)蒸发法
蒸发法是指固态或液态材料被加热到足够高温度时会发生汽化，由此产生的蒸汽在较冷的基
体上沉积下来就形成了固态薄膜。这种蒸发成膜的方法简单、方便，因而目前应用仍然最为广泛》
蒸发镀膜过程可以分三个阶段：
①从蒸发源（通常指蒸发镀膜中对膜材加热的装置）开始的热蒸发；
②蒸发料原子或分子从蒸发源向基片转移；
③蒸发料原子或分子淀积在基片上。
2)溅射法
薄膜物理气相沉积的第二种方法是溅射法，
它利用带有电荷的离子在电场中加速后具有一运 动能的特点，将离子引向欲被溅射的靶电极。在 离子能量合适的情况下，人射的离子将在与靶表 面的原子的碰撞过程中使后者溉射出来。这些被 溅射出来的原子将带有一定的动能，并且会沿着 一定的方向射向衬底，从而实现在衬底上薄膜的 沉积。在图7.2所示的真空系统中，靶材是需要 溅射的材料，它作为阴极，相对于阳极的衬底加有 数千伏的电压。在对系统预抽真空以后，充人适 当压力的惰性气体，例如Ar作为气体放电的载 体,压力一般处于0. 1?10 Pa的范围内。在正负电极高压的作用下，极间的气体原子将被大 量电离。电离过程使Ar原子电离为Ar+离子和可以独立运动的电子，其中电子飞向阳极，而 带正电荷的Ar+离子则在高压电场的加速作用下高速飞向阴极的靶材，并在与靶材的撞击过 程中释放出其能量。离子髙速撞击的结果之一就是大量的靶材原子获得了相当高的能量，使 其可以脱离靶材的束缚而飞向衬底。