物理气相沉积（PVD）是一种在物体表面沉积薄膜的高效技术。PVD通过物理过程将材料转化为气相，再沉积到基材上，形成高质量薄膜。PVD技术主要分为蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀膜。
蒸发镀膜分为电阻加热蒸发和电子束蒸发。电阻加热蒸发简单低成本，适用于蒸发低熔点金属，但高熔点材料应用受限。电子束蒸发提供高温度，适合高熔点材料如钨和钽，但设备复杂成本高。
溅射镀膜包括直流溅射、射频溅射和磁控溅射。直流溅射利用直流电源生成等离子体，适用于导电材料，但绝缘材料不适用。射频溅射利用射频电源生成等离子体，适合各种材料，设备复杂度高。磁控溅射通过磁场增强等离子体密度，提高溅射效率，适用于大面积沉积。
离子镀膜结合了溅射和离子辅助沉积，通过离子源产生高能离子轰击靶材并沉积薄膜。离子镀膜可在较低温度下实现高质量薄膜，控制薄膜微观结构和性能。
离子镀膜广泛应用于需要高附着力和致密度的领域，如切削工具涂层和电子器件。
可用于PVD的材料类型包括金属、合金和化合物。金属材料如铝、钛、金和银，广泛用于电子器件和光学涂层。合金材料如钛铝合金和镍钴合金，通过调控成分获得特定性能薄膜，应用于工具涂层和防护涂层。化合物材料如氮化物、氧化物和碳化物，具有优异性能，应用于切削工具、模具保护和高温部件。
PVD薄膜具有不同机械性能，如硬度和耐磨性，通过优化工艺参数实现。薄膜的光学性能包括反射率、透光率和折射率，金属薄膜用于光学反射和显示器，氧化物薄膜用于触摸屏和太阳能电池，化合物薄膜用于绝缘层。
PVD工艺参数包括气压、温度和源材料纯度，对薄膜质量有显著影响。设备类型包括蒸发源、溅射源和离子源设备，工艺参数如气压、温度和源材料供给方式影响沉积速率、薄膜厚度和性能。
PVD技术应用于电子与半导体工业、工具与模具涂层、光学与装饰涂层、航空航天与汽车工业等多个领域。集成电路制造、触摸屏与显示器、工具与模具涂层、太阳能电池、装饰涂层、航空涂层和汽车零部件涂层是其主要应用。
