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什么是等离子体?

等离子体

等离子体亦被称为物质的第四态

最早在1920年代,Langmuir等人首先研究等离子体中的现象,而在1929年Langmuir使用了「等离子体(plasma)」来叙述此一离子化气体的现象。物质变为气态后继续升温几千摄氏度甚至更高,致使正、负电荷的数量或密度基本相等而形成的电中性物质的集合体,导电性很强。

等离子体(plasma)又叫做电浆,是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质,尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体,其运动主要受电磁力支配,并表现出显著的集体行为。若对物质施加高温或加速电子、加速离子等能量,中性物质会透过激发、解离、离子化等反应而产生分子(molecules)、原子(atoms)、受激态物质(excited species)、电子(electrons)、正离子(positive ion)、负离子(negative ion)、自由基(free radical)、UV光、可见光等物质,而这些物质混合在一起的状态就称之等离子体。等离子体跟固体、液体、气体都不同,是物质的第四态。据估计,宇宙中99%以上的物质是以等离子态存在的。等离子体技术目前已被广泛应用。

等离子体是一团正离子、电子、自由基及中性气体原子所组成会发光的气体团,如日光灯、霓虹灯发亮的状态,就是属于等离子体发亮的状态。

1.如何产生等离子体?

如何产生等离子体?

等离子体的产生主要是靠电子去撞击中性气体原子,使中性气体原子解离而产生等离子体,但中性气体原子的原子核对其外围的电子有一束缚的能量,我们称它为束缚能,而外界的电子能量必须大于此束缚能,才会有能力解离此中性气体原子。但是,此外界的电子往往是能量不足的,没有解离中性气体原子的能力,所以,我们必须用外加能量的方法给电子能量,使电子有能力解离此中性气体原子。

要外加能量给电子,最简单的方法就是用平行电极板加一直流电压,电子在电极中,会被带正电之电极所吸引而加速,在加速的过程中,电子就可以累积能量,当电子的能量达到某一程度时,就有能力来解离中性气体原子。本公司产品主要以感应耦合式等离子体(ICP, Inductively Coupling Plasma)技术为基础,感应耦合式等离子体系一高密度等离子体,等离子体密度可以高达1012 ~ 1013 /cm3,对于产品之等离子体处理具备很高之效益,不过,高密度感应耦合式等离子体之产生取决于电极的设计,因此电极的设计便成了等离子体产生之最重要课题。

2.等离子体在产业上的应用

· 印刷电路板产业

· IC∕LED封装产业

· LCD∕OLED产业

· 光电产业

· 半导体产业

· 其它科技及民生工业

        汶颢提供等离子清洗机、等离子体处理机设备。


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