技術(shù)資料

低溫等離子體介紹10

低溫等離子體的應(yīng)用領(lǐng)域

    低溫等離子體物理與技術(shù)經(jīng)歷了一個由60年代初的空間等離子體研究向80年代和90年代以材料為導(dǎo)向研究領(lǐng)域的大轉(zhuǎn)變，高速發(fā)展的微電子科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、能源與材料科學(xué)等，為低溫等離子體科學(xué)發(fā)展帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。
    現(xiàn)在,低溫等離子體物理與應(yīng)用已經(jīng)是一個具有全球影響的重要的科學(xué)與工程，對高科技經(jīng)濟的發(fā)展及傳統(tǒng)工業(yè)的改造有著巨大的影響。例如，1995年全球微電子工業(yè)的銷售額達1400億美元，而三分之一微電子器件設(shè)備采用等離子體技術(shù)。塑料包裝材料百分之九十都要經(jīng)過低溫等離子體的表面處理和改性。科學(xué)家預(yù)測：二十一世紀(jì)低溫等離子體科學(xué)與技術(shù)將會產(chǎn)生突破。據(jù)估計，低溫等離子體技術(shù)在半導(dǎo)體工業(yè)、聚合物薄膜、材料防腐蝕、等離子體電子學(xué)、等離子體合成、等離子體冶金、等離子體煤化工、等離子體三廢處理等領(lǐng)域的潛在市場每年將達一千幾百億美元。
    等離子體輔助加工被用來制造特種優(yōu)良性能的新材料、研制新的化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)過程，加工、改造和精制材料及其表面，具有極其廣泛的工業(yè)應(yīng)用--從薄膜沉積、等離子體聚合、微電路制造到焊接、工具硬化、超微粉的合成、等離子體噴涂、等離子體冶金、等離子體化工、微波源。等離子體輔助加工已開辟的和潛在的應(yīng)用領(lǐng)域包括：
●半導(dǎo)體集成電路及其它微電子設(shè)備的制造
●工具、模具及工程金屬的硬化
●藥品的生物相溶性包裝材料的制備
●表面防蝕及其它薄層的沉積
●特殊陶瓷（包括超導(dǎo)材料）
●新的化學(xué)物質(zhì)及材料的制造
●金屬的提煉
●聚合物薄膜的印刷和制備
●有害廢物的處理
●焊接
●磁記錄材料和光學(xué)波導(dǎo)材料
●精細加工
●照明及顯示
●電子電路及等離子體二極管開關(guān)
●等離子體化工(氫等離子體裂解煤制乙炔、等離子體煤氣化、等離子體裂解重?zé)N、等離子體制炭黑、等離子體制電石等)
對上述某些部分領(lǐng)域的目前潛在市場估計：
●半導(dǎo)體工業(yè)約為260億美元
●等離子體電子學(xué)約為400億美元
●工具及模具硬化約為20億美元
●作記錄和醫(yī)用聚合物薄膜領(lǐng)域約為幾十億美元的市場
對一些新的有活力的市場估計：
●金屬腐蝕防護約為500億美元
●優(yōu)質(zhì)陶瓷約為50億美元
● 在廢物處理、金屬提練、包裝材料及制藥業(yè)中的應(yīng)用約為幾十億美元市場。
    低溫等離子體物理與應(yīng)用是一個具有全球性影響的重要的科學(xué)與工程，對全世界的高科技工業(yè)發(fā)展及許多傳統(tǒng)工業(yè)的改造都有著直接的影響，二十一世紀(jì)初等離子體輔助加工會產(chǎn)生重要的突破，而這些突破對高科技產(chǎn)業(yè)的保護及提高其在市場中的地位將是極為重要的，例如近十年來，低溫等離子體的物理研究和技術(shù)應(yīng)用在很多方面有了突破性的進展，最有代表性的是微電子工業(yè)等離子體的應(yīng)用。1995年的微電子工業(yè)的全球銷售額已達1400億美元，其中三分之一的微電子器件的設(shè)備是采取等離子體技術(shù)。以"奔騰"芯片為代表的半導(dǎo)體微處理器的復(fù)雜生產(chǎn)過程中，三分之一是與等離子體有關(guān)的。現(xiàn)代塑料包裝產(chǎn)品中的印刷、復(fù)合、涂布等工藝百分之九十都依賴低溫等離子體的處理。