技術資料

低溫等離子體介紹10

低溫等離子體的應用領域

    低溫等離子體物理與技術經歷了一個由60年代初的空間等離子體研究向80年代和90年代以材料為導向研究領域的大轉變，高速發展的微電子科學、環境科學、能源與材料科學等，為低溫等離子體科學發展帶來了新的機遇和挑戰。
    現在,低溫等離子體物理與應用已經是一個具有全球影響的重要的科學與工程，對高科技經濟的發展及傳統工業的改造有著巨大的影響。例如，1995年全球微電子工業的銷售額達1400億美元，而三分之一微電子器件設備采用等離子體技術。塑料包裝材料百分之九十都要經過低溫等離子體的表面處理和改性。科學家預測：二十一世紀低溫等離子體科學與技術將會產生突破。據估計，低溫等離子體技術在半導體工業、聚合物薄膜、材料防腐蝕、等離子體電子學、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良性能的新材料、研制新的化學物質和化學過程，加工、改造和精制材料及其表面，具有極其廣泛的工業應用--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用領域包括：
●半導體集成電路及其它微電子設備的制造
●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（包括超導材料）
●新的化學物質及材料的制造
●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
●磁記錄材料和光學波導材料
●精細加工
●照明及顯示
●電子電路及等離子體二極管開關
●等離子體化工(氫等離子體裂解煤制乙炔、等離子體煤氣化、等離子體裂解重烴、等離子體制炭黑、等離子體制電石等)
對上述某些部分領域的目前潛在市場估計：
●半導體工業約為260億美元
●等離子體電子學約為400億美元
●工具及模具硬化約為20億美元
●作記錄和醫用聚合物薄膜領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
●優質陶瓷約為50億美元
● 在廢物處理、金屬提練、包裝材料及制藥業中的應用約為幾十億美元市場。
    低溫等離子體物理與應用是一個具有全球性影響的重要的科學與工程，對全世界的高科技工業發展及許多傳統工業的改造都有著直接的影響，二十一世紀初等離子體輔助加工會產生重要的突破，而這些突破對高科技產業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應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等離子體的應用。1995年的微電子工業的全球銷售額已達1400億美元，其中三分之一的微電子器件的設備是采取等離子體技術。以"奔騰"芯片為代表的半導體微處理器的復雜生產過程中，三分之一是與等離子體有關的。現代塑料包裝產品中的印刷、復合、涂布等工藝百分之九十都依賴低溫等離子體的處理。