一、引入稀土元素

  在陰極靶和PVD涂層中引入稀士元素，以減少離子鍍微粒和提高涂層致密度，并通過稀土改性機制，改善涂層的物理力學性能和高溫性能，其效果是很顯著的。稀土Ce對減少液滴作用顯著，經稀土改性的PVD涂層，不僅液滴密度小，而且大的液滴也少。稀土Ce改善涂層顆粒狀況的原因應與稀土提高靶材的冶金質量直接相關。

  稀土C e在冶金過程中的除氣、脫硫凈化和使金屬材料增韌的作用已為人共知。在靶材中加入適量的稀元素Ce，可改善材料的冶金質量和組織性能。高質量的靶材成分均、晶粒細小致密、孔隙少，可使從陰極發射的微粒細化；同時。可減小高溫下封閉孔隙中的氣體突然膨脹時產生的高壓導致陰極弧斑微熔池區材料碎裂和飛濺的幾率；由于靶材組織性能的改善亦河避免或減輕在局部電場作用下或熱彈性應力導致的結合較弱材料的崩塌飛離，從而大大地抑制和減少大顆粒的形成。除Ce外，Y或La等稀土元素也有相近的作用。

  二、新型電磁系統

這項技術是從改進陰極靶和等離子體光學系統的設計考慮的。思路是設計全新的靶內外磁場結構，包括特殊的電磁線圈和設置一定結構的永磁體，使其在陰極靶上形成一個拱形磁場系統，以控制及調節陰極弧斑的運行軌跡,加快其運動速度，減少弧斑在靶面某一點的停留時間。

三、安裝增加擋板

  研究表明，大顆粒主要分布于與電弧靶表面成60°角的空間，可在電弧靶前安裝擋板來減少膜層的大顆粒，使大顆粒污染得到改善。大顆粒密度由無擋板時的2.3 x 105/mm2降低至1.4 x103/mm2，至大顆粒尺寸在2μm以下，而擋板影響區域之外的位置顆粒密度變化不大。但安裝擋板后，除沉積速率下降外，PVD涂層的性能也受影響。

  四、空心陰極技術

  在電弧離子鍍沉積PVD涂層時，引入空心陰極發射的電子束，使制備的涂層大顆粒尺寸減小，但此方法要在常規離子鍍設備中加裝空心陰極裝置。

  五、彎曲磁過濾器

  利用彎曲弧磁過濾器將大顆粒與等離子體分離，將等離子體引入沉積室的方法，取得了較好的效果，但該方法的沉積速率比普通電弧離子鍍降低很多。此方法應該可以得到目前電弧技術的所能做到的良好表面。