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采用磁控溅射方法在Si(100)基体上沉积超薄钨(W)膜。用激光应力仪、四探针测试仪及纳米压入仪分别研究了薄膜的残余应力、电阻率及硬度。结果表明：硬度随晶粒尺寸的变化呈现InverseHall-Petch关系，平均晶粒尺寸为22.3nm时，沉积态W膜硬度达到了22.3GPa；随膜厚增加，薄膜残余应力与电阻率表现出明显的尺寸效应。结合XRD和SEM结果，从微观结构的角度对尺寸效应的机理进行了分析。