Unterschied zwischen PVD und CVD

Der Schlüsselunterschied Zwischen PVD und CVD ist das Das Beschichtungsmaterial in PVD ist in fester Form, während es in CVD in gasförmiger Form befindet.

PVD und CVD sind Beschichtstechniken, mit denen wir dünne Filme auf verschiedenen Substraten ablegen können. Die Beschichtung von Substraten ist bei vielen Gelegenheiten wichtig. Die Beschichtung kann die Funktionalität des Substrats verbessern. Bringen Sie neue Funktionen in das Substrat ein, schützen Sie es vor schädlichen externen Kräften usw. Das sind also wichtige Techniken. Obwohl beide Prozesse ähnliche Methoden aufweisen, gibt es nur wenige Unterschiede zwischen PVD und CVD. Daher sind sie in verschiedenen Fällen nützlich.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist PVD
3. Was ist CVD
4. Seite an Seite Vergleich - PVD vs CVD in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung

Was ist PVD?

PVD ist physische Dampfablagerung. Es ist hauptsächlich eine Vaporisierungsbeschichtungstechnik. Dieser Prozess beinhaltet mehrere Schritte. Wir führen jedoch den gesamten Prozess unter Vakuumbedingungen durch. Erstens wird das massive Vorläufermaterial mit einem Elektronenstrahl bombardiert, so dass es Atome dieses Materials ergibt.

Abbildung 01: PVD -Apparat

Zweitens treten diese Atome dann in die reagierende Kammer ein, in der das Beschichtsubstrat existiert. Während des Transports können die Atome mit anderen Gasen reagieren, um ein Beschichtungsmaterial zu erzeugen, oder die Atome selbst können zum Beschichtungsmaterial werden. Schließlich lagern sie sich auf das Substrat ab und machen einen dünnen Mantel. Die PVD -Beschichtung ist nützlich bei der Verringerung der Reibung oder zur Verbesserung der Oxidationsresistenz einer Substanz oder zur Verbesserung der Härte usw.

Was ist CVD?

CVD ist chemische Dampfablagerung. Es ist eine Methode, um fest abzulegen und einen dünnen Film aus gasförmiger Phasenmaterial zu bilden. Obwohl diese Methode PVD etwas ähnlich ist, gibt es einen gewissen Unterschied zwischen PVD und CVD. Darüber hinaus gibt es verschiedene Arten von CVDs wie Laser-CVD, photochemischer CVD, Niedrigdruck-CVD, organische Metall-CVD usw.

In CVD sind wir Beschichtungsmaterial auf einem Substratmaterial. Um diese Beschichtung durchzuführen, müssen wir das Beschichtungsmaterial in Form von Dampf bei einer bestimmten Temperatur in eine Reaktionskammer senden. Dort reagiert das Gas mit dem Substrat oder zersetzt sich und lagert die Ablagerungen auf dem Substrat. Daher müssen wir in einem CVD -Apparat über ein Gasabgabesystem, eine reagierende Kammer, einen Substratbeladungsmechanismus und einen Energielieferanten verfügen.

Darüber hinaus tritt die Reaktion in einem Vakuum auf, um sicherzustellen, dass keine anderen Gase als das reagierende Gas vorliegen. Noch wichtiger ist, dass die Substratemperatur für die Bestimmung der Ablagerung von entscheidender Bedeutung ist. Daher brauchen wir eine Möglichkeit, die Temperatur und den Druck im Gerät zu steuern.

Abbildung 02: Ein Plasma -Assistent CVD -Gerät

Schließlich sollte der Apparat einen Weg haben, den überschüssigen gasförmigen Abfall auszuziehen. Wir müssen ein flüchtiges Beschichtungsmaterial wählen. Ebenso muss es stabil sein; Dann können wir es in die gasförmige Phase umwandeln und dann auf das Substrat beschichten. Hydride wie SiH4, GEH4, NH3, Halogenide, Metallcarbonyls, Metallalkyls und Metallalkoxide sind einige der Vorläufer. CVD -Technik ist nützlich, um Beschichtungen, Halbleiter, Verbundwerkstoffe, Nanomaschinen, optische Fasern, Katalysatoren usw. zu produzieren.

Was ist der Unterschied zwischen PVD und CVD?

PVD und CVD sind Beschichtungstechniken. PVD steht für physikalische Dampfablagerung, während CVD für chemische Dampfablagerung steht. Der Hauptunterschied zwischen PVD und CVD besteht darin. Als ein weiterer wichtiger Unterschied zwischen PVD und CVD können wir sagen, dass sich die gasförmigen Moleküle in der CVD -Technik in der CVD -Technik in der CVD -Technik auf das Substrat bewegt und abgelagert werden.

Darüber hinaus gibt es auch einen Unterschied zwischen PVD und CVD bei den Abscheidungstemperaturen. Das ist; Für PVD lagert es bei einer relativ niedrigen Temperatur (etwa 250 ° C ~ 450 ° C) ab, während es für CVD bei relativ hohen Temperaturen im Bereich von 450 ° C bis 1050 ° C abgelagert wird.

Zusammenfassung -PVD gegen CVD

PVD steht für physikalische Dampfablagerung, während CVD für chemische Dampfablagerung steht. Beide sind Beschichtungstechniken. Der Hauptunterschied zwischen PVD und CVD besteht darin.

Referenz:

1. R. Morent, n. De Geyter, in funktionalen Textilien für verbesserte Leistung, Schutz und Gesundheit, 2011
2. "Chemische Gasphasenabscheidung.Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. Oktober. 2018. Hier verfügbar 

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1.”Physikalische Dampfabscheidung (PVD)” von Sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia  
2."Plasmacvd" von S -Kei - eigene Arbeit, (öffentlich zugänglich) über Commons Wikimedia