Ero PVD n ja CVD n välillä

avainero PVD: n ja CVD: n välillä on se PVD-pinnoitemateriaali on kiinteässä muodossa, kun taas CVD: ssä se on kaasumaisessa muodossa.

PVD ja CVD ovat pinnoitustekniikat, joita voimme käyttää ohuiden kalvojen kerrostamiseksi eri alustoille. Substraattien päällystäminen on tärkeää monissa tapauksissa. Pinnoite voi parantaa substraatin toimivuutta; tuoda uusi toiminnallisuus alustaan, suojata sitä haitallisilta ulkoisilta voimilta jne., joten nämä ovat tärkeitä tekniikoita. Vaikka molemmilla prosesseilla on samanlaiset menetelmät, PVD: n ja CVD: n välillä on vähän eroja; siksi ne ovat hyödyllisiä eri tapauksissa.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on PVD
3. Mikä on CVD
4. Vertailu rinnakkain - PVD vs. CVD taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on PVD?

PVD on fysikaalinen höyrystys. Se on pääasiassa höyrystyspäällystystekniikkaa. Tämä prosessi sisältää useita vaiheita. Suoritamme kuitenkin koko prosessin tyhjiöolosuhteissa. Ensinnäkin kiinteää esiastemateriaalia pommitetaan elektronisäteellä, jotta se antaa kyseisen materiaalin atomeja.

Kuva 01: PVD-laite

Toiseksi nämä atomit saapuvat sitten reaktiokammioon, jossa päällystealusta on. Siellä atomit voivat kuljetuksen aikana reagoida muiden kaasujen kanssa päällystemateriaalin tuottamiseksi tai atomeista itsestään voi tulla pinnoitemateriaaleja. Lopuksi ne kerrostuvat alustaan ​​muodostaen ohut kerros. PVD - pinnoite on hyödyllinen kitkan vähentämiseksi tai aineen hapettumiskestävyyden parantamiseksi tai kovuuden parantamiseksi jne.

Mikä on CVD?

CVD on kemiallinen höyrystys. Se on menetelmä kiinteän aineen kerrostamiseksi ja ohutkalvon muodostamiseksi kaasumaisesta faasimateriaalista. Vaikka tämä menetelmä on hiukan samanlainen kuin PVD, PVD: n ja CVD: n välillä on jonkin verran eroa. Lisäksi on erityyppisiä CVD: tä, kuten laser-CVD, fotokemiallinen CVD, matalapaineinen CVD, orgaaninen metalli-CVD jne..

CVD: ssä pinnoitamme materiaalia substraattimateriaalille. Tämän pinnoitteen tekemiseksi meidän on lähetettävä päällystemateriaali reaktiokammioon höyryn muodossa tietyssä lämpötilassa. Siellä kaasu reagoi substraatin kanssa tai se hajoaa ja kertyy substraattiin. Siksi CVD-laitteessa meillä on oltava kaasunjakelujärjestelmä, reaktiokammio, substraatin lastausmekanismi ja energiantoimittaja.

Lisäksi reaktio tapahtuu tyhjössä sen varmistamiseksi, että ei ole muita kaasuja kuin reagoiva kaasu. Vielä tärkeämpää on, että substraatin lämpötila on kriittinen laskeuman määrittämiseksi; siis tarvitsemme tapaa lämpötilan ja paineen säätelemiseksi laitteen sisällä.

Kuva 02: Plasma-avusteinen CVD-laite

Lopuksi laitteella tulisi olla tapa poistaa ylimääräinen kaasumainen jäte pois. Meidän on valittava haihtuva pinnoite. Samoin sen on oltava vakaa; sitten voimme muuttaa sen kaasumaiseksi faasiksi ja päällystää sitten substraattiin. Hydridit, kuten SiH4, GeH4, NH3, halogenidit, metallikarbonyylit, metallialkyylit ja metallialkoksidit, ovat joitain prekursoreista. CVD-tekniikka on hyödyllinen päällysteiden, puolijohteiden, komposiittien, nanomateriaalien, optisten kuitujen, katalysaattoreiden jne. Valmistuksessa..

Mikä on ero PVD: n ja CVD: n välillä??

PVD ja CVD ovat pinnoitustekniikoita. PVD tarkoittaa fysikaalista höyrystymistä, kun taas CVD tarkoittaa kemiallista höyrystymistä. Keskeinen ero PVD: n ja CVD: n välillä on se, että PVD: n pinnoitemateriaali on kiinteässä muodossa, kun taas CVD: ssä se on kaasumaisessa muodossa. Toisena tärkeänä erotuksena PVD: n ja CVD: n välillä voimme sanoa, että PVD-tekniikassa atomit liikkuvat ja laskeutuvat substraatille, kun taas CVD-tekniikassa kaasumaiset molekyylit reagoivat substraatin kanssa.

Lisäksi PVD: n ja CVD: n välillä on ero myös laskeumalämpötiloissa. Tuo on; PVD: n tapauksessa se saostuu suhteellisen matalassa lämpötilassa (noin 250 ° C - 450 ° C), kun taas CVD: n tapauksessa se saostuu suhteellisen korkeissa lämpötiloissa välillä 450 - 1050 ° C..

Yhteenveto - PVD vs. CVD

PVD tarkoittaa fysikaalista höyrystymistä, kun taas CVD tarkoittaa kemiallista höyrystymistä. Molemmat ovat pinnoitustekniikoita. Keskeinen ero PVD: n ja CVD: n välillä on se, että PVD: n pinnoitemateriaali on kiinteässä muodossa, kun taas CVD: ssä se on kaasumaisessa muodossa.

Viite:

1. R. Morent, N. De Geyter, toiminnallisista tekstiileistä suorituskyvyn, suojan ja terveyden parantamiseksi, 2011
2. ”Kemiallinen höyrystys.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. lokakuuta 2018. Saatavilla täältä 

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Fysikaalinen höyrystys (PVD)” kirjoittanut sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta  
2. ”PlasmaCVD” - kirjoittanut S-kei - Oma työ, (Public Domain) Commons Wikimedian kautta