ההבדל העיקרי בין PVD ל-CVD הוא שחומר הציפוי ב-PVD הוא בצורה מוצקה ואילו ב-CVD הוא בצורת גז.
PVD ו-CVD הן טכניקות ציפוי, שבהן נוכל להשתמש כדי להפקיד סרטים דקים על מצעים שונים. ציפוי מצעים חשוב בהזדמנויות רבות. ציפוי יכול לשפר את הפונקציונליות של המצע; להכניס פונקציונליות חדשה למצע, להגן עליו מפני כוחות חיצוניים מזיקים וכו' אז אלו טכניקות חשובות. למרות ששני התהליכים חולקים מתודולוגיות דומות, יש מעט הבדלים בין PVD ל-CVD; לכן, הם שימושיים במקרים שונים.
מה זה PVD?
PVD הוא שקיעת אדים פיזית. זוהי בעיקר טכניקת ציפוי אידוי. תהליך זה כולל מספר שלבים. עם זאת, אנו עושים את כל התהליך בתנאי ואקום. ראשית, החומר המבשר המוצק מופגז בקרן של אלקטרונים, כך שהוא ייתן אטומים של החומר הזה.
איור 01: PVD Apparatus
שנית, אטומים אלה נכנסים לתא התגובה שבו קיים מצע הציפוי. שם, בזמן ההובלה, האטומים יכולים להגיב עם גזים אחרים כדי לייצר חומר ציפוי או שהאטומים עצמם יכולים להפוך לחומר הציפוי. לבסוף, הם מפקידים על המצע ויוצרים שכבה דקה. ציפוי PVD שימושי בהפחתת החיכוך, או לשיפור עמידות החמצון של חומר או לשיפור הקשיות וכו'.
מה זה CVD?
CVD הוא שקיעת אדים כימית. זוהי שיטה להפקיד מוצק וליצור סרט דק מחומר פאזה גזית. למרות ששיטה זו דומה במקצת ל-PVD, יש הבדל מסוים בין PVD ל-CVD. יתר על כן, ישנם סוגים שונים של CVD כגון לייזר CVD, CVD פוטוכימי, CVD בלחץ נמוך, CVD אורגני מתכת וכו'.
ב-CVD, אנו מצפים חומר על חומר מצע. כדי לעשות ציפוי זה, אנחנו צריכים לשלוח את חומר הציפוי לתוך תא תגובה בצורה של אדים בטמפרטורה מסוימת. שם מגיב הגז עם המצע, או שהוא מתפרק ומושקע על המצע. לכן, במכשיר CVD, אנו צריכים להיות מערכת אספקת גז, תא תגובה, מנגנון טעינת מצע וספק אנרגיה.
יתר על כן, התגובה מתרחשת בוואקום כדי להבטיח שאין גזים מלבד הגז המגיב. חשוב מכך, טמפרטורת המצע היא קריטית לקביעת התצהיר; לכן, אנחנו צריכים דרך לשלוט בטמפרטורה ובלחץ בתוך המכשיר.
איור 02: מנגנון CVD בסיוע פלזמה
לבסוף, למכשיר צריכה להיות דרך להוציא את הפסולת הגזים העודפת החוצה. אנחנו צריכים לבחור חומר ציפוי נדיף. באופן דומה, עליו להיות יציב; אז נוכל להמיר אותו לשלב הגזי ואז לצבוע על המצע. הידרידים כמו SiH4, GeH4, NH3, הלידים, קרבונילים מתכת, אלקילי מתכת ואלקוקסידי מתכת הם חלק מהמבשרים. טכניקת CVD שימושית בייצור ציפויים, מוליכים למחצה, חומרים מרוכבים, ננו-מכונות, סיבים אופטיים, זרזים וכו'.
מה ההבדל בין PVD ל-CVD?
PVD ו-CVD הן טכניקות ציפוי. PVD מייצג שקיעת אדים פיזית ואילו CVD מייצג שקיעת אדים כימית. ההבדל העיקרי בין PVD ל-CVD הוא שחומר הציפוי ב-PVD הוא בצורה מוצקה ואילו ב-CVD הוא בצורת גז.כהבדל חשוב נוסף בין PVD ל-CVD, אנו יכולים לומר שבטכניקת PVD אטומים נעים ומתמקמים על המצע בעוד בטכניקת CVD המולקולות הגזים יגיבו עם המצע.
יתר על כן, יש הבדל בין PVD ל-CVD גם בטמפרטורות השקיעה. זה; עבור PVD, הוא מתמקם בטמפרטורה נמוכה יחסית (בסביבות 250°C~450°C) ואילו עבור CVD, הוא מתמקם בטמפרטורות גבוהות יחסית בטווח של 450°C עד 1050°C.
סיכום – PVD לעומת CVD
PVD מייצג השקעת אדים פיזית בעוד ש-CVD מייצג שקיעת אדים כימית. שתיהן טכניקות ציפוי. ההבדל העיקרי בין PVD ל-CVD הוא שחומר הציפוי ב-PVD הוא בצורה מוצקה ואילו ב-CVD הוא בצורת גז.
