Diferencia entre PVD y CVD
El diferencia clave entre PVD y CVD es que El material de recubrimiento en PVD está en forma sólida, mientras que en CVD está en forma gaseosa.
PVD y CVD son técnicas de recubrimiento, que podemos usar para depositar películas delgadas en varios sustratos. El recubrimiento de sustratos es importante en muchas ocasiones. El recubrimiento puede mejorar la funcionalidad del sustrato; Introducir una nueva funcionalidad en el sustrato, protegerla de fuerzas externas dañinas, etc. Entonces estas son técnicas importantes. Aunque ambos procesos comparten metodologías similares, hay pocas diferencias entre PVD y CVD; Por lo tanto, son útiles en diferentes casos.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es PVD?
3. ¿Qué es CVD?
4. Comparación de lado a lado: PVD vs CVD en forma tabular
5. Resumen
¿Qué es PVD??
PVD es deposición de vapor físico. Es principalmente una técnica de recubrimiento de vaporización. Este proceso implica varios pasos. Sin embargo, hacemos todo el proceso en condiciones de vacío. En primer lugar, el material precursor sólido se bombardea con un haz de electrones, por lo que le dará átomos de ese material.
Figura 01: Aparato de PVD
En segundo lugar, estos átomos entran en la cámara de reacción donde existe el sustrato de recubrimiento. Allí, mientras se transportan, los átomos pueden reaccionar con otros gases para producir un material de recubrimiento o los átomos mismos pueden convertirse en el material de recubrimiento. Finalmente, se depositan en el sustrato haciendo una capa delgada. El recubrimiento de PVD es útil para reducir la fricción, o para mejorar la resistencia a la oxidación de una sustancia o para mejorar la dureza, etc.
¿Qué es CVD??
La CVD es deposición de vapor químico. Es un método para depositar sólido y formar una película delgada del material de fase gaseosa. Aunque este método es algo similar al PVD, hay alguna diferencia entre PVD y CVD. Además, hay diferentes tipos de CVD, como CVD láser, CVD fotoquímico, CVD de baja presión, CVD orgánico de metal, etc.
En CVD, estamos recubriendo material en un material de sustrato. Para hacer este recubrimiento, necesitamos enviar el material de recubrimiento a una cámara de reacción en forma de vapor a cierta temperatura. Allí, el gas reacciona con el sustrato, o se descompone y depósitos en el sustrato. Por lo tanto, en un aparato CVD, necesitamos tener un sistema de administración de gas, una cámara de reacción, un mecanismo de carga de sustrato y un proveedor de energía.
Además, la reacción ocurre en el vacío para garantizar que no haya gases más que el gas reaccionante. Más importante aún, la temperatura del sustrato es crítica para determinar la deposición; Por lo tanto, necesitamos una forma de controlar la temperatura y la presión dentro del aparato.
Figura 02: un aparato de CVD asistido por plasma
Finalmente, el aparato debe tener una manera de eliminar el exceso de desechos gaseosos. Necesitamos elegir un material de recubrimiento volátil. Del mismo modo, tiene que ser estable; Luego podemos convertirlo en la fase gaseosa y luego cubrir sobre el sustrato. Hidruros como SiH4, GEH4, NH3, haluros, carbonilos metálicos, alquils de metal y alcóxidos de metal son algunos de los precursores. La técnica de CVD es útil para producir recubrimientos, semiconductores, compuestos, nanomachinas, fibras ópticas, catalizadores, etc.
¿Cuál es la diferencia entre PVD y CVD??
PVD y CVD son técnicas de recubrimiento. PVD significa deposición física de vapor, mientras que la CVD significa deposición de vapor químico. La diferencia clave entre PVD y CVD es que el material de recubrimiento en PVD está en forma sólida, mientras que en CVD está en forma gaseosa. Como otra diferencia importante entre PVD y CVD, podemos decir que en la técnica de PVD los átomos se están moviendo y depositando en el sustrato, mientras que en la técnica CVD, las moléculas gaseosas reaccionarán con el sustrato.
Además, hay una diferencia entre PVD y CVD en las temperaturas de deposición también. Eso es; Para el PVD, se deposita a una temperatura relativamente baja (alrededor de 250 ° C ~ 450 ° C) mientras que, para CVD, se deposita a temperaturas relativamente altas en el rango de 450 ° C a 1050 ° C.
Resumen -PVD vs CVD
PVD significa deposición física de vapor, mientras que la CVD significa deposición de vapor químico. Ambas son técnicas de recubrimiento. La diferencia clave entre PVD y CVD es que el material de recubrimiento en PVD está en forma sólida, mientras que en CVD está en forma gaseosa.
Referencia:
1. Riñonal. Morent, N. De Geyter, en textiles funcionales para mejorar el rendimiento, la protección y la salud, 2011
2. “Deposición de vapor químico."Wikipedia, Fundación Wikimedia, 5 de octubre. 2018. Disponible aquí
Imagen de cortesía:
1."Deposición física de vapor (PVD)" por Sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
2."Plasmacvd" por S -Kei - trabajo propio, (dominio público) a través de Commons Wikimedia
