Starpība starp PVD un CVD

galvenā atšķirība starp PVD un CVD ir tas pārklājuma materiāls PVD ir cietā formā, turpretī CVD tas ir gāzveida formā.

PVD un CVD ir pārklāšanas paņēmieni, kurus mēs varam izmantot, lai uz pamatnēm uzklātu plānas plēves. Substrātu pārklāšana ir svarīga daudzos gadījumos. Pārklājums var uzlabot pamatnes funkcionalitāti; ieviest pamatnei jaunu funkcionalitāti, aizsargāt to no kaitīgiem ārējiem spēkiem utt., tāpēc šie ir svarīgi paņēmieni. Lai arī abiem procesiem ir līdzīga metodika, starp PVD un CVD ir maz atšķirību; tāpēc tie ir noderīgi dažādos gadījumos.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir PVD
3. Kas ir CVD?
4. Salīdzinājums blakus - PVD vs CVD tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir PVD?

PVD ir fiziska nogulsnēšanās ar tvaiku. Tas galvenokārt ir iztvaicēšanas pārklājuma paņēmiens. Šis process ietver vairākas darbības. Tomēr visu procesu mēs veicam vakuuma apstākļos. Pirmkārt, cietais prekursora materiāls tiek bombardēts ar elektronu staru, lai tas radītu šī materiāla atomus.

01. attēls: PVD aparāts

Otrkārt, šie atomi pēc tam nonāk reaģēšanas kamerā, kur atrodas pārklājuma substrāts. Tur transportēšanas laikā atomi var reaģēt ar citām gāzēm, iegūstot pārklājuma materiālu, vai arī paši atomi var kļūt par pārklājuma materiālu. Visbeidzot, tie nogulsnējas uz pamatnes, veidojot plānu kārtu. PVD pārklājums ir noderīgs, lai samazinātu berzi vai uzlabotu vielas oksidācijas izturību vai uzlabotu cietību utt.

Kas ir CVD??

CVD ir ķīmiska tvaika nogulsnēšanās. Tā ir metode, kā nogulsnēt cietu materiālu un no gāzveida fāzes materiāla izveidot plānu plēvi. Kaut arī šī metode ir nedaudz līdzīga PVD, pastāv zināma atšķirība starp PVD un CVD. Turklāt pastāv dažādi CVD veidi, piemēram, lāzera CVD, fotoķīmiskais CVD, zema spiediena CVD, metāla organiskais CVD utt..

CVD mēs pārklājam materiālu uz pamatnes materiāla. Lai veiktu šo pārklājumu, pārklājuma materiāls noteiktā temperatūrā ir jānosūta reakcijas kamerā tvaiku formā. Tur gāze reaģē ar substrātu vai arī tā sadalās un nogulsnējas uz pamatnes. Tāpēc CVD aparātā mums ir jābūt gāzes padeves sistēmai, reaģēšanas kamerai, substrāta iekraušanas mehānismam un enerģijas piegādātājam..

Turklāt reakcija notiek vakuumā, lai pārliecinātos, ka nav tikai reaģējošās gāzes. Vēl svarīgāk ir tas, ka pamatnes temperatūra ir kritiska nosēduma noteikšanai; tādējādi mums ir nepieciešams veids, kā kontrolēt temperatūru un spiedienu aparāta iekšpusē.

02. Attēls. Plazmas atbalstīts CVD aparāts

Visbeidzot, aparātam vajadzētu būt veidam, kā izvadīt liekos gāzveida atkritumus. Mums jāizvēlas gaistošs pārklājuma materiāls. Līdzīgi tam jābūt stabilam; tad mēs to varam pārveidot gāzveida fāzē un pēc tam uzklāt uz pamatnes. Daži no prekursoriem ir tādi hidrīdi kā SiH4, GeH4, NH3, halogenīdi, metāla karbonilgrupa, metāla alkilgrupa un metāla alkoksīdi. CVD tehnika ir noderīga pārklājumu, pusvadītāju, kompozītmateriālu, nanomateriālu, optisko šķiedru, katalizatoru uc ražošanā..

Kāda ir atšķirība starp PVD un CVD?

PVD un CVD ir pārklāšanas paņēmieni. PVD nozīmē fizikālu nogulsnēšanos ar tvaiku, savukārt CVD nozīmē ķīmisku tvaiku nogulsnēšanos. Galvenā atšķirība starp PVD un CVD ir tā, ka PVD pārklājuma materiāls ir cietā formā, turpretī CVD tas ir gāzveida formā. Kā vēl vienu būtisku atšķirību starp PVD un CVD mēs varam teikt, ka PVD tehnikā atomi pārvietojas un nogulsnējas uz pamatnes, savukārt CVD tehnikā gāzveida molekulas reaģēs ar substrātu.

Turklāt PVD un CVD atšķiras arī nogulsnēšanas temperatūrās. Tas ir; PVD gadījumā tas nogulsnējas salīdzinoši zemā temperatūrā (ap 250 ° C ~ 450 ° C), turpretī CVD tas nogulsnējas salīdzinoši augstā temperatūrā diapazonā no 450 ° C līdz 1050 ° C..

Kopsavilkums - PVD vs CVD

PVD nozīmē fizikālu nogulsnēšanos ar tvaiku, savukārt CVD nozīmē ķīmisku tvaiku nogulsnēšanos. Abas ir pārklāšanas metodes. Galvenā atšķirība starp PVD un CVD ir tā, ka PVD pārklājuma materiāls ir cietā formā, turpretī CVD tas ir gāzveida formā.

Atsauce:

1. R. Morent, N. De Geyter, funkcionālos tekstilizstrādājumos, lai uzlabotu veiktspēju, aizsardzību un veselību, 2011. gads
2. “ķīmiskā tvaika nogulsnēšanās.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2018. gada 5. oktobris. Pieejams šeit 

Attēla pieklājība:

1. Sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) “Fiziskā pārklāšanās ar tvaiku (PVD)”, izmantojot Commons Wikimedia  
2. S-kei “PlasmaCVD” - Savs darbs, (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia