Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD ay ang coating material sa PVD ay nasa solid form samantalang sa CVD ito ay nasa gaseous form.
Ang PVD at CVD ay mga coating technique, na magagamit namin para magdeposito ng mga manipis na pelikula sa iba't ibang substrate. Ang patong ng mga substrate ay mahalaga sa maraming okasyon. Maaaring mapabuti ng patong ang pag-andar ng substrate; magpakilala ng bagong functionality sa substrate, protektahan ito mula sa mga nakakapinsalang panlabas na pwersa, atbp. kaya mahalagang mga diskarte ito. Bagama't ang parehong mga proseso ay nagbabahagi ng magkatulad na mga pamamaraan, may ilang mga pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD; samakatuwid, kapaki-pakinabang ang mga ito sa iba't ibang pagkakataon.
Ano ang PVD?
Ang PVD ay pisikal na vapor deposition. Pangunahing ito ay isang vaporization coating technique. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng ilang hakbang. Gayunpaman, ginagawa namin ang buong proseso sa ilalim ng mga kondisyon ng vacuum. Una, ang solidong precursor na materyal ay binombay ng isang sinag ng mga electron, upang ito ay magbibigay ng mga atomo ng materyal na iyon.
Figure 01: PVD Apparatus
Pangalawa, ang mga atom na ito ay pumapasok sa reacting chamber kung saan umiiral ang coating substrate. Doon, habang dinadala, ang mga atomo ay maaaring tumugon sa iba pang mga gas upang makabuo ng materyal na patong o ang mga atomo mismo ay maaaring maging materyal na patong. Sa wakas, nagdeposito sila sa substrate na gumagawa ng manipis na amerikana. Ang PVD coating ay kapaki-pakinabang sa pagbabawas ng friction, o para pahusayin ang oxidation resistance ng isang substance o para pahusayin ang tigas, atbp.
Ano ang CVD?
Ang CVD ay chemical vapor deposition. Ito ay isang paraan upang magdeposito ng solid at bumuo ng manipis na pelikula mula sa gaseous phase material. Kahit na ang pamamaraang ito ay medyo katulad sa PVD, mayroong ilang pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD. Bukod dito, may iba't ibang uri ng CVD gaya ng laser CVD, photochemical CVD, low-pressure CVD, metal organic CVD, atbp.
Sa CVD, pinahiran namin ang materyal sa isang materyal na substrate. Upang gawin ang patong na ito, kailangan naming ipadala ang materyal na patong sa isang silid ng reaksyon sa anyo ng singaw sa isang tiyak na temperatura. Doon, ang gas ay tumutugon sa substrate, o ito ay nabubulok at nagdeposito sa substrate. Samakatuwid, sa isang CVD apparatus, kailangan nating magkaroon ng gas delivery system, reacting chamber, substrate loading mechanism at isang energy supplier.
Higit pa rito, ang reaksyon ay nangyayari sa isang vacuum upang matiyak na walang mga gas maliban sa gumagalaw na gas. Higit sa lahat, ang temperatura ng substrate ay kritikal para sa pagtukoy ng pagtitiwalag; kaya, kailangan namin ng paraan para makontrol ang temperatura at presyon sa loob ng apparatus.
Figure 02: Isang Plasma Assisted CVD Apparatus
Sa wakas, ang apparatus ay dapat magkaroon ng paraan upang alisin ang labis na gas na basura. Kailangan nating pumili ng isang pabagu-bago ng materyal na patong. Katulad nito, dapat itong maging matatag; pagkatapos ay maaari nating i-convert ito sa gaseous phase at pagkatapos ay i-coat sa substrate. Ang mga hydride tulad ng SiH4, GeH4, NH3, halides, metal carbonyl, metal alkyls, at metal alkoxide ay ilan sa mga precursor. Kapaki-pakinabang ang CVD technique sa paggawa ng mga coatings, semiconductors, composites, nanomachines, optical fibers, catalysts, atbp.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD?
Ang PVD at CVD ay mga coating technique. Ang PVD ay kumakatawan sa pisikal na vapor deposition habang ang CVD ay kumakatawan sa chemical vapor deposition. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD ay ang materyal na patong sa PVD ay nasa solidong anyo samantalang sa CVD ito ay nasa gas na anyo. Bilang isa pang mahalagang pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD, masasabi natin na sa PVD technique ay gumagalaw ang mga atomo at nagdedeposito sa substrate habang sa CVD technique, ang mga gas na molekula ay magre-react sa substrate.
Bukod dito, may pagkakaiba din sa pagitan ng PVD at CVD sa mga temperatura ng deposition. Yan ay; para sa PVD, nagdedeposito ito sa medyo mababang temperatura (mga 250°C~450°C) samantalang, para sa CVD, nagdedeposito ito sa medyo mataas na temperatura sa hanay na 450°C hanggang 1050°C.
Buod – PVD vs CVD
Ang PVD ay nangangahulugang physical vapor deposition habang ang CVD ay chemical vapor deposition. Parehong mga diskarte sa patong. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng PVD at CVD ay ang coating material sa PVD ay nasa solid form samantalang sa CVD ito ay nasa gaseous form.