Ključna razlika između PVD-a i CVD-a je u tome što je premaz u PVD-u u čvrstom obliku dok je u CVD-u u gasovitom obliku.
PVD i CVD su tehnike premazivanja koje možemo koristiti za nanošenje tankih filmova na različite podloge. Premazivanje podloga je važno u mnogim prilikama. Premazivanje može poboljšati funkcionalnost podloge; uvesti novu funkcionalnost na podlogu, zaštititi je od štetnih vanjskih sila, itd. pa su to važne tehnike. Iako oba procesa dijele slične metodologije, malo je razlika između PVD i CVD; stoga su korisni u različitim slučajevima.
Šta je PVD?
PVD je fizičko taloženje parom. To je uglavnom tehnika nanošenja premaza vaporizacijom. Ovaj proces uključuje nekoliko koraka. Međutim, cijeli proces radimo u vakuumskim uvjetima. Prvo, čvrsti prekursorski materijal je bombardovan snopom elektrona, tako da će dati atome tog materijala.
Slika 01: PVD aparat
Drugo, ovi atomi zatim ulaze u reakcionu komoru u kojoj postoji supstrat premaza. Tamo, tokom transporta, atomi mogu reagirati s drugim plinovima kako bi proizveli materijal za oblaganje ili sami atomi mogu postati materijal za oblaganje. Na kraju se talože na podlogu čineći tanak sloj. PVD premaz je koristan za smanjenje trenja, ili za poboljšanje otpornosti tvari na oksidaciju ili za poboljšanje tvrdoće, itd.
Šta je CVD?
CVD je hemijsko taloženje pare. To je metoda za taloženje čvrste tvari i formiranje tankog filma od materijala u plinovitoj fazi. Iako je ova metoda donekle slična PVD-u, postoji određena razlika između PVD-a i CVD-a. Štaviše, postoje različite vrste CVD-a kao što su laserski CVD, fotohemijski CVD, CVD niskog pritiska, metal-organski CVD, itd.
U CVD-u oblažemo materijal na podlogu. Da bismo izvršili ovaj premaz, materijal za oblaganje moramo poslati u reakcijsku komoru u obliku pare na određenoj temperaturi. Tamo gas reaguje sa podlogom ili se raspada i taloži na podlogu. Stoga, u CVD aparatu, moramo imati sistem za isporuku gasa, reakcionu komoru, mehanizam za punjenje supstrata i dobavljač energije.
Dalje, reakcija se odvija u vakuumu kako bi se osiguralo da nema drugih plinova osim plina koji reaguje. Što je još važnije, temperatura podloge je kritična za određivanje taloženja; stoga nam je potreban način da kontrolišemo temperaturu i pritisak unutar aparata.
Slika 02: CVD aparat uz pomoć plazme
Konačno, aparat treba da ima način da ukloni višak gasovitog otpada. Moramo odabrati hlapljiv materijal za premazivanje. Slično, mora biti stabilan; onda ga možemo pretvoriti u plinovitu fazu i zatim premazati na podlogu. Hidridi poput SiH4, GeH4, NH3, halogenidi, metalni karbonili, metalni alkili i metalni alkoksidi su neki od prekursora. CVD tehnika je korisna u proizvodnji premaza, poluprovodnika, kompozita, nanomašina, optičkih vlakana, katalizatora, itd.
Koja je razlika između PVD-a i CVD-a?
PVD i CVD su tehnike premazivanja. PVD označava fizičko taloženje pare, dok CVD označava hemijsko taloženje pare. Ključna razlika između PVD-a i CVD-a je u tome što je materijal za oblaganje u PVD-u u čvrstom obliku, dok je u CVD-u u plinovitom obliku. Kao još jedna bitna razlika između PVD i CVD, možemo reći da se u PVD tehnici atomi kreću i talože na podlogu, dok će u CVD tehnici plinoviti molekuli reagirati sa supstratom.
Štaviše, postoji razlika između PVD i CVD u temperaturama taloženja. To je; za PVD, taloži se na relativno niskoj temperaturi (oko 250°C~450°C), dok se za CVD taloži na relativno visokim temperaturama u rasponu od 450°C do 1050°C.
Sažetak – PVD vs CVD
PVD označava fizičko taloženje pare, dok CVD označava hemijsko taloženje pare. Obje su tehnike premazivanja. Ključna razlika između PVD-a i CVD-a je u tome što je materijal za oblaganje u PVD-u u čvrstom obliku, dok je kod CVD-a u plinovitom obliku.
