Fizyczne osadzanie z fazy gazowej (używany jest skrótowiec PVD, od ang. physical vapour deposition) – osadzanie powłoki z fazy gazowej, przy którym zachodzą tylko zjawiska fizyczne, a nie zachodzą reakcje chemiczne. Pojęcie obejmuje różne metody wytwarzania cienkich warstw przez kondensację pary osadzanego gazu na materiale.

Mechanizm tworzenia powłoki opiera się na krystalizacji. Proces fizycznego osadzania z fazy gazowej prowadzony jest w warunkach wysokiej próżni, ze względu na konieczność zapewnienia odpowiednio długiej drogi swobodnej cząsteczce gazu. Gaz materiału osadzanego krystalizuje na podłożu, wiążąc się siłami adhezji. Z tego względu połączenie powłoka–podłoże ma charakter adhezyjny i zależy od czystości podłoża. Przed obróbką właściwą stosuje się chemiczne (zgrubne) i jonowe (dokładne) metody oczyszczania powierzchni.

Fizyczne osadzanie z fazy gazowej ma bardzo duży potencjał zastosowań, głównie ze względu na niską temperaturę obróbki oraz zachowanie składu chemicznego materiału źródła. W procesie tym osadzaniu powłoki nie towarzyszą żadne przemiany chemiczne; obserwuje się wyłącznie zmianę stanu skupienia wprowadzonej substancji. Mechanizm osadzania kontrolowany jest przede wszystkim przez dobór temperatury podłoża oraz ciśnienie i skład atmosfery reakcyjnej. Celem procesu jest wytworzenie cienkich warstw, o ściśle określonym składzie, modyfikujących fizyczne i chemiczne właściwości powierzchni.

Przebieg procesu PVD Etapy podstawowe uzyskanie par materiału transport par na powierzchnię docelową kondensacja par na podłożu i wzrost powłoki Etapy wspomagające jonizacja elektryczna par i dostarczonych gazów krystalizacja z otrzymanej plazmy metalu lub fazy w stanie gazowym

Odmiany PVD naparowywanie napylanie plasma-assisted PVD wzbudzanie par wiązką elektronową – electron beam PVD osadzanie rozpylonych atomów lub jonów w polu magnetycznym – magnetron sputtering PVD osadzanie za pomocą lasera impulsowego – pulsed laser deposition (PLD) niskociśnieniowe wyładowanie łukowe – PA PVD-Arc technologie hybrydowe, w tym wieloźródłowe i wieloetapowe łukowo-magnetronowa ABS

Zobacz też chemiczne osadzanie z fazy gazowej

Literatura L.A. Dobrzański: Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo: materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego. WNT,

Kategoria:Inżynieria powierzchni Kategoria:Produkcja półprzewodników