在 PVD 的热蒸发过程中，源材料通过在真空环境中加热到高温而汽化。气化后的材料沿直线（视线）到达基底，在那里凝结成薄膜。这一过程的特点是干扰和污染最小，因为真空环境减少了气体污染物的存在。
- 加热源材料：通常使用钨丝线圈或高能电子束将源材料加热到足够高的温度。这将导致材料汽化，产生蒸汽通量。
- 真空环境：该过程在高真空环境下进行，气体压力范围为 0.0013 Pa 至 1.3 × 10^-9 Pa。这确保了蒸发原子从源到基底的传输基本上是无碰撞的，从而最大限度地减少了污染和干扰。
- 蒸发传输和冷凝：气化材料以直线路径（视线）到达基底，在那里凝结成薄膜。真空环境对防止形成的涂层受到污染起着至关重要的作用。
- 沉积速率：源材料因蒸发而产生的质量去除率随蒸气压的增加而增加，而蒸气压又随施加的热量而增加。为达到足够高的沉积速率，需要大于 1.5 Pa 的蒸汽压力。
总的来说，热蒸发是一种温和的 PVD 方法，功耗要求低，产生的蒸发粒子能量约为 0.12 eV（1500 K）。与溅射沉积或电弧沉积等其他 PVD 方法相比，它是一种相对简单的工艺。
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