ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PVD และ CVD คือวัสดุเคลือบใน PVD จะอยู่ในรูปของแข็ง ในขณะที่ CVD จะอยู่ในรูปก๊าซ
PVD และ CVD เป็นเทคนิคการเคลือบ ซึ่งเราสามารถใช้เพื่อฝากฟิล์มบางลงบนพื้นผิวต่างๆ การเคลือบพื้นผิวมีความสำคัญในหลายโอกาส การเคลือบสามารถปรับปรุงการทำงานของพื้นผิว แนะนำการทำงานใหม่บนวัสดุพิมพ์ ปกป้องจากแรงภายนอกที่เป็นอันตราย ฯลฯ ดังนั้นเทคนิคเหล่านี้จึงเป็นเทคนิคที่สำคัญ แม้ว่ากระบวนการทั้งสองจะใช้วิธีการที่คล้ายคลึงกัน แต่ก็มีความแตกต่างเล็กน้อยระหว่าง PVD และ CVD ดังนั้นจึงมีประโยชน์ในหลายกรณี
PVD คืออะไร
PVD คือการสะสมไอทางกายภาพ ส่วนใหญ่เป็นเทคนิคการเคลือบไอ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับหลายขั้นตอน อย่างไรก็ตาม เราทำกระบวนการทั้งหมดภายใต้สภาวะสุญญากาศ ประการแรก สารตั้งต้นที่เป็นของแข็งถูกยิงด้วยลำแสงอิเล็กตรอน เพื่อให้อะตอมของวัสดุนั้นออกมา
รูปที่ 01: เครื่องมือ PVD
ประการที่สอง อะตอมเหล่านี้จะเข้าสู่ห้องทำปฏิกิริยาซึ่งมีสารตั้งต้นเคลือบอยู่ ในขณะขนส่ง อะตอมสามารถทำปฏิกิริยากับก๊าซอื่นเพื่อผลิตวัสดุเคลือบหรืออะตอมเองก็สามารถกลายเป็นวัสดุเคลือบได้ ในที่สุดพวกเขาก็ฝากบนพื้นผิวทำให้เคลือบบาง การเคลือบ PVD มีประโยชน์ในการลดแรงเสียดทาน หรือเพื่อเพิ่มความต้านทานการเกิดออกซิเดชันของสาร หรือเพื่อปรับปรุงความแข็ง ฯลฯ
CVD คืออะไร
CVD คือ การสะสมของไอเคมี เป็นวิธีการฝากของแข็งและสร้างฟิล์มบางจากวัสดุเฟสก๊าซ แม้ว่าวิธีนี้จะค่อนข้างคล้ายกับ PVD แต่ก็มีความแตกต่างระหว่าง PVD และ CVD นอกจากนี้ยังมี CVD ประเภทต่างๆ เช่น laser CVD, photochemical CVD, low-pressure CVD, metal organic CVD เป็นต้น
ใน CVD เรากำลังเคลือบวัสดุบนวัสดุตั้งต้น ในการทำสารเคลือบนี้ เราต้องส่งวัสดุเคลือบเข้าไปในห้องปฏิกิริยาในรูปของไอที่อุณหภูมิหนึ่ง ที่นั่น ก๊าซทำปฏิกิริยากับสารตั้งต้น หรือสลายตัวและสะสมบนสารตั้งต้น ดังนั้น ในอุปกรณ์ CVD เราจำเป็นต้องมีระบบจ่ายก๊าซ ห้องทำปฏิกิริยา กลไกการโหลดวัสดุพิมพ์ และผู้จัดหาพลังงาน
นอกจากนี้ ปฏิกิริยายังเกิดขึ้นในสุญญากาศเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีก๊าซอื่นนอกจากก๊าซที่ทำปฏิกิริยา ที่สำคัญกว่านั้น อุณหภูมิของพื้นผิวมีความสำคัญต่อการพิจารณาการสะสม เราจึงต้องมีวิธีควบคุมอุณหภูมิและความดันภายในเครื่อง
รูปที่ 02: เครื่องมือช่วย CVD แบบพลาสม่า
สุดท้าย อุปกรณ์ควรมีวิธีกำจัดของเสียที่เป็นก๊าซส่วนเกินออก เราจำเป็นต้องเลือกวัสดุเคลือบที่ระเหยง่าย ในทำนองเดียวกันจะต้องมีความเสถียร จากนั้นเราสามารถแปลงเป็นเฟสก๊าซแล้วเคลือบลงบนพื้นผิว ไฮไดรด์เช่น SiH4, GeH4, NH3, เฮไลด์, คาร์บอนิลของโลหะ, อัลคิลของโลหะและอัลคอกไซด์ของโลหะเป็นสารตั้งต้นบางส่วน เทคนิค CVD มีประโยชน์ในการผลิตสารเคลือบ เซมิคอนดักเตอร์ คอมโพสิต นาโนแมชชีน ไฟเบอร์ออปติก ตัวเร่งปฏิกิริยา ฯลฯ
ความแตกต่างระหว่าง PVD และ CVD คืออะไร
PVD และ CVD เป็นเทคนิคการเคลือบ PVD หมายถึงการสะสมไอทางกายภาพในขณะที่ CVD หมายถึงการสะสมไอสารเคมี ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PVD และ CVD คือวัสดุเคลือบใน PVD อยู่ในรูปของแข็ง ในขณะที่ CVD จะอยู่ในรูปของก๊าซความแตกต่างที่สำคัญอีกประการหนึ่งระหว่าง PVD และ CVD เราสามารถพูดได้ว่าในเทคนิค PVD อะตอมกำลังเคลื่อนที่และสะสมบนพื้นผิวในขณะที่เทคนิค CVD โมเลกุลของก๊าซจะทำปฏิกิริยากับสารตั้งต้น
นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างระหว่าง PVD และ CVD ในอุณหภูมิการสะสมเช่นกัน นั่นคือ; สำหรับ PVD จะสะสมที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ (ประมาณ 250 °C ~ 450 °C) ในขณะที่สำหรับ CVD จะสะสมที่อุณหภูมิค่อนข้างสูงในช่วง 450 °C ถึง 10500°C
สรุป – PVD vs CVD
PVD หมายถึงการสะสมไอทางกายภาพในขณะที่ CVD หมายถึงการสะสมไอเคมี ทั้งสองเป็นเทคนิคการเคลือบ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PVD และ CVD คือวัสดุเคลือบใน PVD จะอยู่ในรูปของแข็ง ในขณะที่ CVD จะอยู่ในรูปก๊าซ
