Diferența dintre PVD și CVD
Share
diferența cheie între PVD și CVD este asta materialul de acoperire din PVD este în formă solidă, în timp ce în CVD este în formă gazoasă.
PVD și CVD sunt tehnici de acoperire, pe care le putem folosi pentru a depozita filme subțiri pe diverse substraturi. Acoperirea substraturilor este importantă în multe ocazii. Acoperirea poate îmbunătăți funcționalitatea substratului; să introducă noi funcționalități pe substrat, să o protejeze de forțele externe dăunătoare etc., deci acestea sunt tehnici importante. Deși ambele procese partajează metodologii similare, există puține diferențe între PVD și CVD; prin urmare, ele sunt utile în diferite situații.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este PVD
3. Ce este CVD
4. Comparație de la o parte la alta - PVD vs CVD în formă tabulară
5. rezumat
Ce este PVD?
PVD este depunerea fizică prin vapori. Este în principal o tehnică de acoperire prin vaporizare. Acest proces implică mai mulți pași. Cu toate acestea, facem întregul proces în condiții de vid. În primul rând, materialul precursor solid este bombardat cu un fascicul de electroni, astfel încât acesta va da atomii din acest material.
Figura 01: Aparatul PVD
În al doilea rând, acești atomi intră apoi în camera de reacție unde există substratul de acoperire. Acolo, în timpul transportului, atomii pot reacționa cu alte gaze pentru a produce un material de acoperire sau atomii înșiși pot deveni materialul de acoperire. În cele din urmă, se depozitează pe substrat făcând un strat subțire. Acoperirea PVD este utilă pentru reducerea frecării sau pentru îmbunătățirea rezistenței la oxidare a unei substanțe sau pentru îmbunătățirea durității etc.
Ce este CVD?
CVD este depunerea chimică prin vapori. Este o metodă de depunere solidă și de formare a unei pelicule subțiri din material de fază gazoasă. Chiar dacă această metodă este oarecum similară PVD, există o diferență între PVD și CVD. Mai mult decât atât, există diferite tipuri de BCV, cum ar fi CVD cu laser, CVD fotochimic, CVD de joasă presiune, CVD metalic organic etc..
În CVD, acoperim materialul pe un material substrat. Pentru a realiza această acoperire, trebuie să trimitem materialul de acoperire într-o cameră de reacție sub formă de vapori la o anumită temperatură. Acolo, gazul reacționează cu substratul sau se descompune și se depune pe substrat. Prin urmare, într-un aparat CVD trebuie să avem un sistem de distribuire a gazului, o cameră de reacție, un mecanism de încărcare a substratului și un furnizor de energie.
Mai mult, reacția are loc într-un vid pentru a se asigura că nu există alte gaze decât gazul de reacție. Mai important, temperatura substratului este critică pentru determinarea depunerii; astfel, avem nevoie de o modalitate de a controla temperatura și presiunea din interiorul aparatului.
Figura 02: Aparatură CVD asistată de plasmă
În cele din urmă, aparatul ar trebui să aibă o cale de a elimina deșeurile în exces de gaze. Trebuie să alegem un material de acoperire volatil. În mod similar, trebuie să fie stabilă; apoi îl putem transforma în fază gazoasă și apoi stratul pe substrat. Hidridele precum SiH4, GeH4, NH3, halogenurile, carbonilii metalici, alchilii metalici și alcoxizii metalici sunt unii dintre precursori. Tehnica CVD este utilă în producerea de acoperiri, semiconductori, compozite, nanomachine, fibre optice, catalizatori etc..
Care este diferența dintre PVD și CVD?
PVD și CVD sunt tehnici de acoperire. PVD reprezintă depunerea fizică a vaporilor, în timp ce CVD reprezintă depunerea chimică a vaporilor. Diferența cheie între PVD și CVD este că materialul de acoperire din PVD este în formă solidă, în timp ce în CVD este în formă gazoasă. Ca o altă diferență importantă între PVD și CVD, putem spune că în tehnica PVD atomii se deplasează și se depun pe substrat în timp ce în tehnica CVD moleculele gazoase vor reacționa cu substratul.
În plus, există o diferență între PVD și CVD și la temperaturile de depunere. Acesta este; pentru PVD, se depozitează la o temperatură relativ scăzută (aproximativ 250 ° C ~ 450 ° C), în timp ce pentru CVD se depozitează la temperaturi relativ ridicate în intervalul de la 450 ° C la 1050 ° C.
Rezumat - PVD vs CVD
PVD reprezintă depunerea fizică a vaporilor, în timp ce CVD reprezintă depunerea chimică a vaporilor. Ambele sunt tehnici de acoperire. Diferența cheie între PVD și CVD este că materialul de acoperire din PVD este în formă solidă, în timp ce în CVD este în formă gazoasă.
Referinţă:
1. R. Morent, N. De Geyter, în Textile funcționale pentru îmbunătățirea performanței, protecției și sănătății, 2011
2. "Depunerea chimică a vaporilor" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 5 octombrie 2018. Disponibil aici
Datorită fotografiei:
1. "Depunerea fizică prin vapori (PVD)" Prin sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "PlasmaCVD" Prin S-kei - Activitate proprie, (Domeniul Public) prin Commons Wikimedia
