Erinevus PVD ja CVD vahel

võtme erinevus PVD ja CVD vahel on see kattematerjal PVD-s on tahkel kujul, samas kui CVD-s on gaasilisel kujul.

PVD ja CVD on pinnakatetehnikad, mida saame kasutada õhukeste kilede sadestamiseks erinevatele aluspindadele. Aluspindade katmine on mitmel juhul oluline. Kate võib parandada aluspinna funktsionaalsust; tutvustada aluspinnale uut funktsionaalsust, kaitsta seda kahjulike välisjõudude jne eest, nii et need on olulised tehnikad. Ehkki mõlemal protsessil on sarnane metoodika, on PVD ja CVD vahel vähe erinevusi; seetõttu on need kasulikud erinevatel juhtudel.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on PVD
3. Mis on CVD?
4. Kõrvuti võrdlus - PVD vs CVD tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on PVD?

PVD on aurude füüsikaline sadestumine. See on peamiselt aurustamiskatte tehnika. See protsess hõlmab mitut sammu. Kogu protsessi viime läbi vaakumtingimustes. Esiteks pommitatakse tahket lähtematerjali elektronide kiirga, nii et see annab selle materjali aatomid.

Joonis 01: PVD-seade

Teiseks sisenevad need aatomid seejärel reageerimiskambrisse, kus katte aluspind on. Seal võivad aatomid transportimise ajal reageerida teiste gaasidega, saades kattematerjali, või võivad aatomid ise muutuda kattematerjaliks. Lõpuks ladestuvad nad aluspinnale õhukese kihina. PVD-kate on kasulik hõõrdumise vähendamiseks või aine oksüdatsioonikindluse parandamiseks või kõvaduse parandamiseks jne.

Mis on CVD??

CVD on keemiline aurustamine-sadestamine. See on meetod tahke aine sadestamiseks ja õhukese kile moodustamiseks gaasilisest faasimaterjalist. Kuigi see meetod sarnaneb mõnevõrra PVD-ga, on PVD ja CVD vahel teatav erinevus. Lisaks on CVD eri tüüpi, näiteks laser-CVD, fotokeemiline CVD, madalrõhu CVD, metalli orgaaniline CVD jne..

CVD-s katame pinnakattematerjali aluspinnaga. Selle katte tegemiseks peame saatma kattematerjali teatud temperatuuril auru kujul olevasse reaktsioonikambrisse. Seal reageerib gaas aluspinnaga või see laguneb ja ladestub põhimikule. Seetõttu peab CVD-seadmes olema gaasi kohaletoimetamise süsteem, reageerimiskamber, substraadi laadimismehhanism ja energiatarnija.

Lisaks toimub reaktsioon vaakumis, tagamaks, et peale reageeriva gaasi pole muid gaase. Veelgi olulisem on see, et substraadi temperatuur on sadestumise määramisel kriitiline; seega vajame moodust temperatuuri ja rõhu kontrollimiseks aparaadis.

Joonis 02: plasma-assisteeritud CVD aparaat

Lõpuks peaks aparaadil olema võimalus liigsed gaasilised jäätmed välja viia. Peame valima lenduva kattematerjali. Samamoodi peab see olema stabiilne; siis saame selle muundada gaasiliseks faasiks ja katta seejärel aluspinnaga. Hüdriidid, nagu SiH4, GeH4, NH3, halogeniidid, metallkarbonüülid, metallalküülid ja metalloalkoksiidid, on mõned eelkäijad. CVD-tehnika on kasulik katete, pooljuhtide, komposiitide, nanomaterjalide, optiliste kiudude, katalüsaatorite jms tootmisel..

Mis vahe on PVD ja CVD vahel??

PVD ja CVD on pinnakatmise tehnikad. PVD tähistab füüsikalist aurustamist, CVD aga keemilist aurustamist. Peamine erinevus PVD ja CVD vahel on see, et PVD kattematerjal on tahkel kujul, CVD korral aga gaasilisel kujul. Teise olulise erinevusena PVD ja CVD vahel võime öelda, et PVD tehnikas aatomid liiguvad ja ladestuvad substraadile, samal ajal kui CVD tehnikas reageerivad gaasilised molekulid substraadiga.

Lisaks on PVD ja CVD vahel erinevus ka sadestustemperatuurides. See on; PVD puhul ladestub see suhteliselt madalal temperatuuril (umbes 250 ° C ~ 450 ° C), samal ajal kui CVD puhul ladestub see suhteliselt kõrgetel temperatuuridel vahemikus 450 ° C kuni 1050 ° C..

Kokkuvõte - PVD vs CVD

PVD tähistab füüsikalist aurustamist, CVD aga keemilist aurustamist. Mõlemad on pinnakatmise tehnikad. Peamine erinevus PVD ja CVD vahel on see, et PVD kattematerjal on tahkel kujul, CVD korral aga gaasilisel kujul.

Viide:

1. R. Morent, N. De Geyter, Funktsionaalsed tekstiilid parema jõudluse, kaitse ja tervise tagamiseks, 2011
2. “Keemiline aurustamine-sadestamine”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 5. oktoober 2018. Saadaval siin 

Pilt viisakalt:

1. Füüsikaline aurustamine - sagedus (PVD) - autor sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedia kaudu  
2. S-kei - „PlasmaCVD” - Omad tööd, (avalik omand) Commons Wikimedia kaudu