Die Modellierung von PVD-Verfahren geht auf Originalarbeiten von Blech zurück, der ein Modell für die zweidimensionale Simulation von Stufenbedeckungen deponierter Materialien entwickelte [Ble70].
Das Modell geht von folgenden Annahmen aus:
Dieses Modell, das in vielen zweidimensionalen Simulationsprogrammen erfolgreich eingesetzt wird [Old80], [All84], [Sei93], läßt sich in folgender Weise auf die dreidimensionale Simulation erweitern:
, 
, und 
bezeichnen dabei die
Komponenten des berechneten Depositionsvektors, 
ist die
vorgegebene normierte Verteilungsfunktion ankommender Teilchen, und 
beschreibt die Depositionsrate der flachen unschattierten
Halbleiterscheibe.
Die Annahmen über die Verteilungsfunktion einfallender Teilchen bestimmen das simulierte Depositionsverfahren. Eine gute Möglichkeit für die Berechnung dieser Verteilungsfunktionen bieten Monte-Carlo Studien am Depositionsreaktor [Ker92], [Wer93]. Als Ergebnis dieser Simulationen liegen Winkel- und Energieverteilungen einfallender Teilchen in Abhängigkeit von verschiedenen Prozeßparametern wie Reaktordruck und Temperatur vor, die direkt für die Topographiesimulation verwendet werden können. Ursprünglich wurde angenommen, daß bei Sputter-Depositionen die Teilchen gleichverteilt über allen Richtungen einfliegen [Ble70], später erkannte man eine Cosinus-Abhängigkeit mit variierendem Polarwinkel [Ble83], [Egu93].
Als generelle Verteilungsfunktion für das oben beschriebene Modell kann man folgende Funktion verwenden [Smy90], [Sch94]:
Der Parameter 
bestimmt die Winkelverteilung ankommender Teilchen, der
Parameter 
schränkt den möglichen Einfallsbereich ein. 
ist ein
Normierungsfaktor, sodaß in den Gleichungen 5.23 -
5.25 die Depositionsrate der flachen unschattierten Halbleiterscheibe
beschreibt.
