物理的気相成長法（PVD）は、基材上にコーティング種の原子、イオン、分子を物理的に蒸着させる薄膜コーティングプロセスである。
このプロセスは通常、純金属、金属合金、セラミックなどのコーティングに使用され、その厚さは1～10µmです。
PVDは、減圧された制御された雰囲気のチャンバー内で行われ、直接蒸着や、コーティング材料と反応性ガスとの間で化学反応が起こる反応性の使用が可能です。
5つのポイント
1.プロセスの概要
PVDは、固体または液体のソースから材料を気化させ、真空または低圧の気体またはプラズマ環境中を蒸気として輸送します。
基板に接触すると、蒸気が凝縮して薄膜が形成される。
気化した材料は元素、合金、化合物であり、一部のPVDプロセスでは、蒸着材料が環境中のガスや共蒸着材料と反応する反応性蒸着によって化合物材料を蒸着することができる。
2.PVDの種類
PVDには主に、熱蒸着、スパッタリング、電子ビーム蒸着の3種類がある。
熱蒸着では、高真空チャンバー内で固体材料を気化するまで加熱し、蒸気雲を形成して基板上に堆積させる。
スパッタリングでは、プラズマ環境下で高エネルギー粒子（通常はイオン）をターゲットに衝突させることにより、ターゲットから材料を放出させる。
電子ビーム蒸着は、電子ビームを使用してソース材料を加熱・蒸発させる。
3.用途と膜厚
PVDは通常、数ナノメートルから数千ナノメートルの膜厚の成膜に使用される。
これらの膜は、多層コーティング、厚膜蒸着、自立構造の形成など、さまざまな用途に使用できる。
基板は石英、ガラス、シリコンなど多様である。
4.環境への配慮
化学反応を伴う化学蒸着が新たな物質を生成するのとは異なり、PVDは物理的な方法を用いて、新たな物質を生成することなく物質の状態を変化させる。
このため、PVDは環境汚染が少なく、比較的環境に優しいプロセスであり、環境意識の高い社会でますます人気が高まっている。
5.他の技術との比較
PVDは化学反応を伴わないという点で、化学気相成長法（CVD）とは異なる。
CVDが古い材料を消費して新しい物質を生成するのに対し、PVDは材料の状態を固体や液体から蒸気に変えるだけなので、より環境に優しいプロセスです。
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