Разлика между PVD и CVD

Най- ключова разлика между PVD и CVD е това материалът за покритие в PVD е в твърда форма, докато при CVD е в газообразна форма.

PVD и CVD са техники за покритие, които можем да използваме за нанасяне на тънки филми върху различни основи. Покриването на основите е важно в много случаи. Покритието може да подобри функционалността на основата; въведете нова функционалност върху основата, предпазете я от вредни външни сили и т.н., така че това са важни техники. Въпреки че и двата процеса споделят сходни методологии, има малко разлики между PVD и CVD; следователно, те са полезни в различни случаи.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е PVD
3. Какво е CVD
4. Паралелно сравнение - PVD срещу CVD в таблична форма
5. Резюме

Какво е PVD?

PVD е физическо отлагане на пари. Това е главно техника за покриване с изпарение. Този процес включва няколко стъпки. Ние обаче правим целия процес във вакуумни условия. Първо, твърдият материал-предшественик е бомбардиран с лъч електрони, така че да даде атоми на този материал.

Фигура 01: PVD апарат

Второ, тези атоми след това влизат в реакционната камера, където съществува покритието. Там, докато се транспортират, атомите могат да реагират с други газове, за да произведат покривен материал или самите атоми могат да се превърнат в покривния материал. Накрая те се отлагат върху субстрата, като правят тънка козина. PVD покритието е полезно за намаляване на триенето или за подобряване на устойчивостта на окисляване на веществото или за подобряване на твърдостта и т.н..

Какво е CVD?

CVD е отлагане на химически пари. Това е метод за отлагане на твърдо вещество и образуване на тънък филм от материал с газообразна фаза. Въпреки че този метод е донякъде подобен на PVD, има известна разлика между PVD и CVD. Освен това има различни видове ССЗ като лазерен CVD, фотохимичен CVD, CVD при ниско налягане, метален органичен CVD и т.н..

В CVD ние покриваме материал върху субстратен материал. За да направим това покритие, трябва да изпратим покривния материал в реакционна камера под формата на пара при определена температура. Там газът реагира със субстрата или той се разлага и се отлага върху субстрата. Следователно, в CVD апаратура трябва да имаме система за подаване на газ, реагираща камера, механизъм за зареждане на субстрата и доставчик на енергия.

Освен това реакцията протича във вакуум, за да се гарантира, че няма газове, различни от реагиращия газ. По-важното е, че температурата на основата е критична за определяне на отлагането; по този начин се нуждаем от начин да контролираме температурата и налягането вътре в апарата.

Фигура 02: Апаратура, подпомагана от плазмени CVD

И накрая, апаратът трябва да има начин за отстраняване на излишните газообразни отпадъци. Трябва да изберем летлив материал за покритие. По същия начин тя трябва да бъде стабилна; тогава можем да го преобразуваме в газообразна фаза и след това да се нанесем върху субстрата. Хидриди като SiH4, GeH4, NH3, халиди, метални карбонили, метални алкили и метални алкоксиди са някои от прекурсорите. CVD техниката е полезна при производството на покрития, полупроводници, композити, наномашини, оптични влакна, катализатори и т.н..

Каква е разликата между PVD и CVD?

PVD и CVD са техники за покритие. PVD означава физическо отлагане на пари, докато CVD означава химическо отлагане на пари. Ключовата разлика между PVD и CVD е, че покриващият материал в PVD е в твърда форма, докато при CVD той е в газообразна форма. Като друга важна разлика между PVD и CVD можем да кажем, че в PVD техниката атомите се движат и отлагат върху субстрата, докато в CVD техниката газообразните молекули ще реагират със субстрата.

Освен това има разлика между PVD и CVD и в температурите на отлагане. Това е; за PVD се отлага при сравнително ниска температура (около 250 ° C ~ 450 ° C), докато за CVD се отлага при сравнително високи температури в диапазона от 450 ° C до 1050 ° C.

Обобщение - PVD срещу CVD

PVD означава физическо отлагане на пари, докато CVD означава химическо отлагане на пари. И двете са техники за покритие. Основната разлика между PVD и CVD е, че покриващият материал в PVD е в твърда форма, докато при CVD той е в газообразна форма..

справка:

1. R. Morent, N. De Geyter, във функционален текстил за подобрена производителност, защита и здраве, 2011 г.
2. "Отлагане на химически пари." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 5 октомври 2018 г. Достъпно тук 

С любезност на изображенията:

1. "Физическо отлагане на пари (PVD)" от sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) през Wikimedia на Commons  
2. “PlasmaCVD” от S-kei - Собствена работа, (Public Domain) през Commons Wikimedia