第七章薄膜的形成薄膜结构和性能的差异与薄膜形成过程中的许多因素密切相关。
因此，在讨论薄膜结构和性能之前，先研究薄膜的形成问题。
虽然薄膜的制备方法有许多种类，薄膜形成的机制各不相同，但是在许多方面，还是具有其共性特点。
在本章中，我们以真空蒸发薄膜的形成为例进行重点讨论。
§7-l 凝结过程薄膜的形成一般分为凝结过程、核形成与生长过程、岛形成与结合生长过程。
凝结过程是薄膜形成的第一阶段。
凝结过程是从蒸发源中被蒸发的气相原子、离子或分子入射到基体表面之后，从气相到吸附相，再到凝结相的一个相变过程。
一、吸附过程一个气相原子入射到基体表面上，能否被吸附，是物理吸附还是化学吸附，是一个比较复杂的问题。
固体表面与体内在晶体结构上一个重大差异就是原子或分子间的结合化学键中断。
原子或分子在固体表面形成的这种中断键称为不饱和键或悬挂键。
这种键具有吸引外来原子或分子的能力。
入射到基体表面的气相原子被这种悬挂键吸引住的现象称为吸附。
如果吸附仅仅是由原子电偶极矩之间的范德华力起作用称为物理吸附；若吸附是由化学键结合力起作用则称为化学吸附。
固体表面的这种特殊状态使它具有一种过量的能量称为表面自由能。
吸附现象使表面自由能减小。
伴随吸附现象的发生而释放的一定的能量称为吸附能。
将吸附在固体表面上的气相原子除掉称为解吸，除掉被吸附气相原子的能量称为解吸能。
因为从蒸发源入射到基体表面的气相原子都有一定的能量。
它们到达基片表面之后可能发生三种现象；（1）与基体表面原子进行能量交换被吸附；（2）吸附后气相原子仍有较大的解吸能，在基体表面作短暂停留后再解吸蒸发（再蒸发或二次蒸发）；（3）与基体表面不进行能量交换，入射到基体表面上立即反射回去。
用真空蒸发法制备薄膜时，入射到基体表面上的气相原子中的绝大多数都与基体表面原子进行能量交换形成吸附。
将吸附过程用能量关系表示时可由图7-1说明。
当入射到基体表面的气相原子动能较小时，处于物理吸附状态，其吸附能用Q p表示。
