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什么是等離子體?

等離子體

等離子體亦被稱為物質的第四態

最早在1920年代,Langmuir等人首先研究等離子體中的現象,而在1929年Langmuir使用了「等離子體(plasma)」來敘述此一離子化氣體的現象。物質變為氣態后繼續升溫幾千攝氏度甚至更高,致使正、負電荷的數量或密度基本相等而形成的電中性物質的集合體,導電性很強。

等離子體(plasma)又叫做電漿,是由部分電子被剝奪后的原子及原子團被電離后產生的正負離子組成的離子化氣體狀物質,尺度大于德拜長度的宏觀電中性電離氣體,其運動主要受電磁力支配,并表現出顯著的集體行為。若對物質施加高溫或加速電子、加速離子等能量,中性物質會透過激發、解離、離子化等反應而產生分子(molecules)、原子(atoms)、受激態物質(excited species)、電子(electrons)、正離子(positive ion)、負離子(negative ion)、自由基(free radical)、UV光、可見光等物質,而這些物質混合在一起的狀態就稱之等離子體。等離子體跟固體、液體、氣體都不同,是物質的第四態。據估計,宇宙中99%以上的物質是以等離子態存在的。等離子體技術目前已被廣泛應用。

等離子體是一團正離子、電子、自由基及中性氣體原子所組成會發光的氣體團,如日光燈、霓虹燈發亮的狀態,就是屬于等離子體發亮的狀態。

1.如何產生等離子體?

如何產生等離子體?

等離子體的產生主要是靠電子去撞擊中性氣體原子,使中性氣體原子解離而產生等離子體,但中性氣體原子的原子核對其外圍的電子有一束縛的能量,我們稱它為束縛能,而外界的電子能量必須大于此束縛能,才會有能力解離此中性氣體原子。但是,此外界的電子往往是能量不足的,沒有解離中性氣體原子的能力,所以,我們必須用外加能量的方法給電子能量,使電子有能力解離此中性氣體原子。

要外加能量給電子,最簡單的方法就是用平行電極板加一直流電壓,電子在電極中,會被帶正電之電極所吸引而加速,在加速的過程中,電子就可以累積能量,當電子的能量達到某一程度時,就有能力來解離中性氣體原子。本公司產品主要以感應耦合式等離子體(ICP, Inductively Coupling Plasma)技術為基礎,感應耦合式等離子體系一高密度等離子體,等離子體密度可以高達1012 ~ 1013 /cm3,對于產品之等離子體處理具備很高之效益,不過,高密度感應耦合式等離子體之產生取決于電極的設計,因此電極的設計便成了等離子體產生之最重要課題。

2.等離子體在產業上的應用

· 印刷電路板產業

· IC∕LED封裝產業

· LCD∕OLED產業

· 光電產業

· 半導體產業

· 其它科技及民生工業

        汶顥提供等離子清洗機、等離子體處理機設備。


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