蒸发镀是PVD方法中最早用于工业生产的一种方法，该方法工艺成熟，设备较完善，低熔点金属蒸发效果高，可用于制备介质膜、电阻、电容等，也可以在塑料薄膜和纸张上连续蒸镀铝膜。但因膜层结合力差，曾一度发展缓慢。电真空技术的发展和光固化涂料的诞生，是蒸发镀再度复兴，并广泛应用。 定义：在真空条件下，用加热蒸发的方法使镀料转化为气相，然后凝聚在基体表面的方法称为蒸发镀膜，简称蒸镀。 9.2.1蒸镀原理
和液体一样，固体在任何温度下也或多或少的气化（升华），形成该物质的蒸气。
图9－1 蒸发镀原理
成上上网在高真空中，将镀料加热到高温，相应温度下的饱和蒸气就在真空槽中散发，蒸发原子在各个方向的通量并不相等。
基体设在蒸气源的上方阻挡蒸气流，且使基体保持相对较低的温度，蒸气则在其上形成凝固膜。
为了弥补凝固的蒸气，蒸发源要以一定的比例供给蒸气。
图9－1是蒸发镀原理图。
根据蒸发镀的原理可知：通过采用单金属镀料或合金镀料我们就可在基体上得到单金属膜层或得到合金膜层。但由于在同一温度下，不同的金属具有不同的饱和蒸气压，其蒸发速度也不一样，蒸发速度快的金属将比蒸发速度慢的金属先蒸发完，这样所得的膜层成分就会与合金镀料的成分有明显的不同。为解决这个问题，我们可采用以下方法：
①采用单蒸发源时，使加热器间断的供给少量热量，产生瞬间蒸发；
②采用多蒸发源，使各种金属分别蒸发，气相混合，同时沉积。利用该法还可以得到用冶炼方法所得不到的合金材料薄膜。图9－2为单蒸发源和多蒸发源蒸镀合金膜示意图。
图9－2 单蒸发源和多蒸发源蒸镀合金膜示意图
真空蒸镀时，蒸发粒子动能为0.1～1.0ev，膜对基体的附着力较弱，为了改进结合力，一般采用:①在基板背面设置一个加热器，加热基极，使基板保持适当的温度，这既净化了基板，又使膜和基体之间形成一薄的扩散层，增大了附着力；②对于蒸镀像Au这样附着力弱的金属，可以先蒸镀像Cr，Al等结合力高的薄膜作底层。
9.2.2蒸镀方法
蒸发源：加热待蒸发材料并使之挥发的器具称为蒸发源，也称加热器。
蒸镀方法主要有下列几种：
1.电阻加热法：让大电流通过蒸发源，加热待镀材料，使其蒸发的简单易行的方法。
对蒸发源材料的基本要求是：高熔点，低蒸气压，在蒸发温度下不会与膜料发生化学反应或互溶，具有一定的机械强度，且高温冷却后脆性小等性质。常用钨、钼、钽等高熔点金属材料。按照蒸发材料的不同，可制成丝状、带状和板状等，见图9－3。
图9－3 电阻加热蒸发源
2.电子束加热：即用高能
电子束直接轰击蒸发物质的
表面，使其蒸发。
由于是直接在蒸发物质
隔声工程中加热，避免了蒸发物质与容
器的反应和蒸发源材料的蒸
发，故可制备高纯度的膜层。
音箱分频器制作一般用于电子原件和半导体
用的铝和铝合金，此外，用电
子束加热也可以使高熔点金
属（如W，Mo，Ta等）熔化、
图9－4 电子束加热蒸镀
蒸发。图9－4为电子束加热
蒸镀示意图。
3.高频感应加热：在高频感应线圈中放入氧化铝和石墨坩埚，蒸镀的材料置于坩锅中，通过高频交流电使材料感应加热而蒸发。
此法主要用于铝的大量蒸发，得到的膜层纯净而且不受带电粒子的损害。
图9－5 激光陶瓷蒸镀
4.激光蒸镀法：采用激光照射在膜料表面，使其加热蒸发。
由于不同材料吸收激光的波段范围不同，因而需要选用相应的激光器。例如用二氧化碳连续激光加热SiO、ZnS、MgF
2
矫姿带
、TiO
2、
Al
2
O
3
、Si
3
N
4rake接收机
等膜料；用红宝石脉冲激光加热Ge、GaAs等膜料。
由于激光功率很高，所以可蒸发任何能吸收激光光能的高熔点材料，蒸发速率极高，制得的膜成分几乎与料成分一样。
图9－5是激光陶瓷蒸镀示意图。
管
9.2.3蒸发镀膜设备
用于进行真空蒸发镀膜的装置，一般由四部分组成:
<1>真空室：用于放置镀件，进行镀膜的场所；
<2>真空（排气）系统：一般由机械泵、扩散泵、管道、阀门等组成；
<3>蒸发系统：包括蒸发源，加热蒸发源的电气设备；
<4>电气设备：用于测量真空系统，膜厚测量系统，控制台等。
9.2.4蒸镀用途
蒸镀只用于镀制对结合强度要求不高的某些功能膜，例如用作电极的导电膜，光学镜头的增透膜等。
蒸镀用于镀制合金膜时，在保证合金成分这点上，要比溅射困难得多，但在镀制纯金属时，蒸镀可以表现出镀膜速度快的优势。
蒸镀纯金属膜中，90％是铝膜。铝膜有广泛的用途。目前在制镜工业中已经广泛采用蒸镀，以铝代银，节约贵重金属。集成电路是镀铝进行金属化，然后再刻蚀出导线。在聚酯薄膜上镀铝具有多种用途：制造小体积的电容器；制做防止紫外线照射的食品软包装袋；经阳极氧化和着后即得彩鲜艳的装饰膜。双面蒸镀铝的薄钢板可代替镀锡的马口铁制造罐头盒。
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