Différence entre PVD et CVD

Le différence clé Entre PVD et CVD est que Le matériau de revêtement en PVD est sous forme solide alors que dans la MCV, il est sous forme gazeuse.

Les PVD et les MCV sont des techniques de revêtement, que nous pouvons utiliser pour déposer des couches minces sur divers substrats. Le revêtement des substrats est important à plusieurs reprises. Le revêtement peut améliorer la fonctionnalité du substrat; introduire de nouvelles fonctionnalités sur le substrat, protéger les forces externes nocives, etc. Ce sont donc des techniques importantes. Bien que les deux processus partagent des méthodologies similaires, il existe peu de différences entre la PVD et la MCV; Par conséquent, ils sont utiles dans différents cas.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que le PVD
3. Qu'est-ce que CVD
4. Comparaison côte à côte - PVD vs CVD sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que le PVD?

Le PVD est un dépôt de vapeur physique. Il s'agit principalement d'une technique de revêtement de vaporisation. Ce processus implique plusieurs étapes. Cependant, nous faisons tout le processus dans des conditions de vide. Tout d'abord, le matériau précurseur solide est bombardé d'une poutre d'électrons, de sorte qu'il donne des atomes de ce matériau.

Figure 01: Appareil PVD

Deuxièmement, ces atomes entrent ensuite dans la chambre de réaction où le substrat de revêtement existe. Là, pendant le transport, les atomes peuvent réagir avec d'autres gaz pour produire un matériau de revêtement ou les atomes eux-mêmes peuvent devenir le matériau de revêtement. Enfin, ils déposent sur le substrat en faisant une couche mince. Le revêtement PVD est utile pour réduire les frottements, ou pour améliorer la résistance à l'oxydation d'une substance ou pour améliorer la dureté, etc.

Qu'est-ce que CVD?

La MCV est un dépôt de vapeur chimique. Il s'agit d'une méthode pour déposer un solide et former un film mince à partir du matériau de phase gazeux. Même si cette méthode est quelque peu similaire au PVD, il y a une certaine différence entre le PVD et les CVD. De plus, il existe différents types de MCV tels que les MCV laser, les MCV photochimiques, les MCV à basse pression, les MCV organiques en métal, etc.

Dans les MCV, nous revêtons le matériel sur un matériau de substrat. Pour faire ce revêtement, nous devons envoyer le matériau de revêtement dans une chambre de réaction sous forme de vapeur à une certaine température. Là, le gaz réagit avec le substrat, ou il décompose et dépose le substrat. Par conséquent, dans un appareil CVD, nous devons avoir un système de livraison de gaz, une chambre de réaction, un mécanisme de chargement du substrat et un fournisseur d'énergie.

De plus, la réaction se produit dans le vide pour garantir qu'il n'y a pas d'autre que le gaz réagissant. Plus important encore, la température du substrat est essentielle pour déterminer le dépôt; Ainsi, nous avons besoin d'un moyen de contrôler la température et la pression à l'intérieur de l'appareil.

Figure 02: un appareil CVD assisté en plasma

Enfin, l'appareil devrait avoir un moyen d'éliminer l'excès de gaspillage gazeux. Nous devons choisir un matériau de revêtement volatil. De même, il doit être stable; Ensuite, nous pouvons le convertir en phase gazeuse puis enrober sur le substrat. Les hydrures comme SIH4, GEH4, NH3, halogénures, carbonyles métalliques, alkyles métalliques et alcoxydes métalliques sont quelques-uns des précurseurs. La technique de MCV est utile pour produire des revêtements, des semi-conducteurs, des composites, des nanomachines, des fibres optiques, des catalyseurs, etc.

Quelle est la différence entre le PVD et les MCV?

Les PVD et les MCV sont des techniques de revêtement. Le PVD signifie le dépôt de vapeur physique tandis que le MCV signifie Dépôt de vapeur chimique. La principale différence entre le PVD et la MCV est que le matériau de revêtement en PVD est sous forme solide alors que dans la MCV, il est sous forme gazeuse. En tant que autre différence importante entre le PVD et les MCV, nous pouvons dire que dans la technique PVD, les atomes se déplacent et se déposent sur le substrat tandis que dans la technique des CVD, les molécules gazeuses réagiront avec le substrat.

De plus, il y a une différence entre le PVD et la MCV dans les températures de dépôt également. C'est-à-dire; Pour le PVD, il se dépose à une température relativement basse (environ 250 ° C ~ 450 ° C) tandis que, pour les MCV, il se dépose à des températures relativement élevées dans la plage de 450 ° C à 1050 ° C.

Résumé - PVD vs CVD

Le PVD signifie le dépôt de vapeur physique tandis que le MCV signifie Dépôt de vapeur chimique. Les deux sont des techniques de revêtement. La principale différence entre le PVD et la MCV est que le matériau de revêtement en PVD est sous forme solide alors que dans la MCV, il est sous forme gazeuse.

Référence:

1. R. Morent, n. De Geyter, dans des textiles fonctionnels pour améliorer les performances, la protection et la santé, 2011
2. «Dépôt de vapeur chimique.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 octobre. 2018. Disponible ici 

Image gracieuseté:

1.«Dépôt de vapeur physique (PVD)» par Sigmaaldrich (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia  
2.«Plasmacvd» par S-Kei - Propre travaux, (domaine public) via Commons Wikimedia