Napařovací-materiály filmu za normálního tlaku nevytvářejí ideální tenké filmy. Ve skutečnosti, pokud tlak není dostatečně nízký (nebo vakuum není dostatečně vysoké), nebude dosaženo dobrých výsledků. Například při napařování-hliníku při 10 2 Torr je výsledný film nejen matný, ale může dokonce vypadat šedě nebo černě. Jeho mechanická pevnost je extrémně špatná a lehké kartáčování veverčím-kartáčem na vlasy může poškodit hliníkovou vrstvu.
Napařování se musí provádět za určitých podmínek vakua z následujících důvodů:
1. Vysoké vakuum zajišťuje, že střední volná dráha odpařených molekul je větší než vzdálenost od zdroje odpařování k substrátu. Díky tepelnému pohybu molekul plynu jsou srážky mezi nimi extrémně časté. Proto i přes vysokou rychlost molekul plynu (až několik set metrů za sekundu) se při pohybu vpřed několikrát srazí s jinými molekulami. Vzdálenost, kterou molekula urazí mezi dvěma po sobě jdoucími srážkami, se nazývá její volná dráha a statistický průměr volných drah velkého počtu molekul se nazývá střední volná dráha.
Protože tlak plynu je úměrný počtu molekul na jednotku objemu, je střední volná dráha také úměrná tlaku plynu. Během vakuové depozice tenkých vrstev, kdy je depoziční vzdálenost větší než střední volná dráha molekul, se nazývá depozice ve vakuu, zatímco když je depoziční vzdálenost menší než střední volná dráha molekul, nazývá se depozice ve vysokém vakuu. Během depozice ve vysokém vakuu jsou srážky mezi odpařenými atomy (nebo molekulami) a molekulami zbytkového plynu zanedbatelné, takže odpařené atomy létají v přímé linii směrem k substrátu. To umožňuje odpařeným atomům, které se dostanou k substrátu s vysokou kinetickou energií, kondenzovat na substrátu a vytvořit relativně silnou vrstvu filmu. Během nízké vakuové depozice mohou srážky způsobit, že odpařené atomy změní svou rychlost a směr a potenciálně dokonce vytvoří shluk atomů páry ve vesmíru-podobný tvorbě mlhy vodní párou v atmosféře.
2. Vyšší úroveň vakua může snížit kontaminaci zbytkovým plynem. Při nižších úrovních vakua obsahuje vakuová komora četné zbytkové molekuly plynu (jako je kyslík, dusík, voda a uhlovodíky), které mohou představovat značnou hrozbu pro usazování tenkého- filmu. Tyto plyny se srazí s molekulami odpařeného filmu a zkrátí jejich střední volnou dráhu; srážejí se a reagují s povrchem vytvářeného filmu; usazují se v již vytvořeném filmu a postupně ho erodují; reagují se zdrojem odpařování při vysokých teplotách a snižují jeho životnost; a tvoří vrstvu oxidu na povrchu odpařeného filmu, čímž narušují proces ukládání.
Proto,odpařovací vakuový lakovací strojmusí být ve vakuu, aby se pokryla vrstva filmu, takže vrstva filmu bude pevná a bez znečišťujících látek.
