等離子體狀態

書接上節，常見的物質的第四種自然狀態是等離子體狀態。我們比較熟知的恒星天體就是等離子體態的一個例子。當然，它和我們最常見到的固體、液體或氣體的定義的定義不相符合。等離子體態可以被定義為高能電離原子或分子的集合。等離子體態可以用在半導體工藝流程中的工藝氣體方面，由于其高能量的特點，可以應用于高能射頻(RF)領域。它們在半導體技術中作為激勵源，用于引起氣體混合物中的化學反應。它們的優點之一是可以以更低的溫度來輸送能量，比傳統的系統，如烤箱的對流加熱溫度要更低。

物質的性質

所有的物質都可以根據它們的化學成分和由這些成分決定的物質性質來區分。在本節中，介紹幾個關鍵屬性定義的，需要著重理解并且熟練使用這些半導體材料的屬性和化學品的屬性。

溫度

一種化學物質與其他化學品所處的溫度，對它們之間的化學反應有很大的影響，尤其是在氧化管或等離子蝕刻這些典型工藝中。此外，只有了解和控制它們的使用溫度，才能安全使用某些化學品。常見的有三個溫標來表示物質的溫度。它們是華氏溫度、攝氏溫度和開爾文溫度(如下圖所示)。

華氏溫標是由德國物理學家加布里埃爾·華氏發明的，這個溫度是用水和鹽的溶液來定義的。他指定了溶液的冰點溫度華氏零度(0°F)的值。不幸的是，純水在什么溫度下結冰，這個溫度更有用，我們最終得到了華氏溫標水的冰點是32華氏度，沸點是212華氏度，兩者之間是180華氏度的差值。

攝氏或攝氏度在科學研究中更受歡迎。它更合理地將水的冰點設為0℃，沸點設為100℃。注意這里兩點之間的溫度正好是100°C，這意味著以攝氏溫標測量的1°的溫度變化，用華氏溫標需要更多的度數變化。

第三種溫標是開爾文溫標。它使用的比例因子和攝氏溫標相同，但它是以絕對零度為基礎的。絕對零度是理論上的所有原子運動停止的溫度。該值對應于-273°C。在開氏溫標上，水在273 K結冰，在373 K沸騰。

密度，比重和蒸汽密度

物質的一個重要性質是密度。當我們說某物密度大時，我們指其每單位體積的質量或重量較大。軟木塞的密度小，它比同等體積的鐵的輕。密度表示為每立方厘米的重量。水可作為一種標準的參照材料，1 cm3的水(在4°C時)稱重為1g。硅的密度相對于水來說是2.3。因此，一片硅為1 cm3(1立方厘米)體積下，重量是2.3克。

比重是指液體和氣體在4℃時的密度。它是一種物質的密度與水的密度之比。汽油的比重為0.75，這意味著它的密度是水的75%。

蒸汽密度是氣體在特定溫度和壓力條件下的密度，以空氣為基準，1立方厘米有一個指定的密度，設為1(1)。氫的蒸汽密度是0.60，也就是百分之六十密度:放在相同體積的容器中，氫氣的重量比類似的空氣輕60%。

審核編輯：湯梓紅