PVD（Physical Vapor Deposition）の4つの主なプロセスは、蒸発、輸送、反応、蒸着である。
蒸発： このプロセスでは、電子ビームやイオンビームなどの高エネルギー源をターゲットに照射する。この砲撃により、ターゲットの表面から原子が離脱し、効果的に「気化」される。気化した材料は、ワークピースや基板上に蒸着する準備が整う。蒸発は、熱蒸発やスパッタリングなど、さまざまな方法で行うことができる。熱蒸発では、材料は真空条件下で気相に加熱され、スパッタリングでは、原子は気体イオンの衝撃によってターゲットから放出される。
輸送： 気化された原子は、ターゲットからコーティングされる基材や部品に運ばれなければならない。この移動は真空または低圧の気体環境で行われ、気化した原子が進路や反応性を変えるような大きな干渉や衝突を受けずに移動できるようにする。
反応： 輸送段階において、ターゲット材料が金属である場合、目的のコーティングタイプ（金属酸化物、窒化物、炭化物など）に応じて、酸素、窒素、メタンなどの選択されたガスと反応させることができる。この反応は、基材上に目的の化合物が確実に形成されるよう、制御された条件下で行われる。
蒸着： 最終段階では、気化した原子を基材上に凝縮・核形成させる。このプロセスにより、基板表面に薄膜が形成される。蒸着工程は、膜厚、均一性、基材への密着性など、コーティングに求められる特性を実現するために極めて重要である。
PVDプロセスでは、これらの各工程が非常に重要であり、最終的なコーティングが機械的、光学的、化学的、電子的用途に求められる仕様を満たすことを保証します。これらのステップを正確に制御することで、特定の特性を持つ高品質の薄膜を成膜することができます。
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