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摘要：文章基于电子信息材料产业中基础原料制备工艺、常见具有代表性的半导体材料存在的问题，分析研究电子信息材料在低碳经济中的发展方向：国家应完善法律体系和监管机制，作为低碳化发展的重要保证，以鼓励创新发展新技术为助力，改良生产工艺，研发推广新型电子信息材料，确保电子信息材料朝着多元化、完整化、集成化方向发展为选择，积极优化、开发电子信息材料在现代社会中的应用。
关键词：电子信息材料；低碳经济；半导体材料
党的报告提出，要打造世界级的电子信息产业，带动经济社会新发展。在此环境下，各行业、各领域对电子信息材料的需求日益增长，电子信息材料产业迅速崛起。与此同时，在二氧化碳过度排放、全球气候变暖、环境不断恶化的今天，绿化、环保问题开始引起人们的重视，人类对未来社会发展的方向有了成熟的认识，全球兴起绿色社会、绿色科学、绿色经济发展的热潮，提出以“低能耗、低排放、低污染”三低为核心内容的低碳经济模式。我国作为世界发展中大国积极响应并传递着绿色低碳的声音，提出科学发展观、可持续发展战略。就目前的状况来说，电子信息材料产业中存在生产原料工艺技术不成熟、能源利用不充分甚至浪费、生产原料低环保等问题，与我们所提倡的低碳经济模式相冲突。为了适应社会发展的需要，在压力与动力的双重作用下，作为高新科技时代下的“天之骄子”产业，电子信息材料必须也必将朝着低碳经济模式的方向发展。
1社会高速发展下电子信息材料带来的不环保因素
1.1硅制备工艺
晶体硅因为价格低、获取简单、提取工艺较为成熟且性质优越，占据着市场主要地位，成为目前最常用的半导体原材料。在电子信息技术日日革新的环境下，市场对硅的需求量越来越大。现在全球正面临着资源匮乏的窘态，世界各国积极鼓励开发、使用新能源、再生能源、清洁能源。太阳能作为最易得到的可再生资源，常作为开发对象。市面上的太阳能电池通常是用高纯度多晶硅（常称为太阳级硅）来制作的，多晶硅具有很好的稳定性、对环境污染小、寿命长耐用的特点。普遍制备多晶硅的方法是改良西门子法或硅烷法，这两种提炼方法得到的晶体硅纯度较高，远高于太阳级硅所需的要求，不仅造成原材料的大量浪费，也使得企业运作的成本大大提高。应用这两种方法生产太阳能电池，不仅没有达到有效利用可再生清洁能源的目的，反而加速了现有资源的消耗。长远来看，既阻碍经济社会的发展，又与人类可持续发展的策略相矛盾。因此，为了减少资源浪费，达到资源合理运用、合理分配的标准，需要改良多晶硅的制备工艺，在现有的方法基础上革新突破，既要保证产品原有的高品质，又要使资源消耗最小化。就目前而言，有几种先进的硅制备方法被研究推出，比如真空感应熔炼法、电子束熔炼法，虽然未能完全普及应用，但是依然能看到未来实现低耗高能社会的曙光。
1.2半导体材料
在电子信息材料中，半导体的应用极其广泛。从日常生活到各个行业、各个领域，半导体以各种设备基础零件的形式出现在我们的视野里。在日常生活中，半导体薄膜晶体管以其高迁移率、成本低、体积小、加工容易的优势，常被用作显示屏制作材料；半导体中的陶瓷材料常称为高端半导体材料，因为其具有较高的熔点、较硬的质地、高耐磨性、耐氧化等特点常用作大功率半导体器件基片；在医学上常应用于各种医疗器械。最近有不少因为针灸而导致患者感染的相关报道，原因是医生在用针时消毒不彻底。为了避免传统针灸带来的感染风险，半导体激光针灸仪从市场推出。这种机器能记忆针灸穴位，模仿传统手法运用激光为患者针灸，大大降低了针灸时所导致的医疗风险。在军事上半导体也应用广泛，比如激光雷达、激光制导等。由此可见，半导体在当代社会中扮演着不可或缺的角色。市场对半导体材料的需求不断增加，生产半导体材料便成为一个商机，越来越多的半导体工厂拔地而起。在市场的推动下，量产技术不断提高，现在的300+mm半导体工厂的产量远高于传统200+mm半导体工厂，这是满足市场对半导体的需求的必然结果。但同时也引发了一个不利因素，传统的200+mm半导体工厂所排出的污水中的Cu含量并不高，用吸附法、电化学法就可以明显降低水中的含Cu量，但是300+mm半导体工厂所排出的污水中，含Cu量明显高于前者，此时再用传统去Cu法效果则很不明显，污水对环境破坏能力不能被有效减弱，流入河流严重影响生态系统的平衡。为了贯彻落实低碳经济的理念，发展绿色环保社会，必须改进工厂的减污措施，寻求新方法、新思路降污去污，接轨国际先进理念，引进新型绿色环保生产技术。同时，相关部门应加大监督力度，设立严格的检查程序、检验标准，定期查样，确保排放污水降至可排放标准以下。
2电子信息材料在低碳经济中发展的具体措施
2.1发展创新、突破技术难关
马克思主义基本原理中提到，科学技术是第一生产力。只有不断突破技术难关，产品才会具有高质量，对资源的使用才会更科学、更合理，同时又能保证环境污染最小化，朝着低碳经济的模式发展。我国作为负责任的大国，在国际会议上多次承诺，要在低碳经济社会发展中起到带头作用，肩负起推动生产技术前进的重担，主动“走出去”，拓展国际交流合作，与世界各国沟通，交流新思想、新成果，看清自身技术存在的缺陷，寻找创新突破点；积极“引进来”，消化吸收世界各国先进的技术理念，扬长避短、融会贯通，革新发展电子信息材料生产技术及应用，努力解决电子信息材料中仍然存在的能耗高、污染强的问题。在国内建立电子信息材料技术研发中心，积极培养人才，通过建立学术讨论平台，促进人才交流、鼓励创新思维。针对现有的资源浪费、生产过程低环保化等问题进行技术性突破。寻找最节能环保的生产方式、最有效的去污措施，使电子信息材料及其产品朝着绿色化、环保化、低碳化的方向发展。除此之外，国家还应设立激励基金会，制定相应奖赏制度，鼓励人才创新，全面推动发展创新技术的热潮。生产企业作为产业的生命力，相互间应多交流，定期召开企业与企业间的讨论会，优秀企业传达先进思想，聆听发展企业的声音，在发展新技术的同时努力探索新型绿色市场。
2.2加强监管、完善相关法律体系、严格建立质检标准
在电子信息材料产业的生产原料、生产程序、生产后排放污物的处理等方面，相关部门必须对生产企业单位进行严格的监管。企业必须在尽可能保证生产原料环保、低污染、低能耗的情况下再发展自身经济，对排放物进行定期严格的质检，确保排放物对环境的影响在生态环境的自净能力所能承受的范围内。另外，我国虽然大力提倡环保、绿色经济，但是在相关法律上对环境污染行为进行追究的法律责任较为轻微，导致无良商家投机取巧，以牺牲绿色环境来牟取自己利益的事件频繁发生。因此，完善法律制度作为电子信息材料产业向低碳经济发展的保证必须得到重视。企业自身也应该站在为全人类服务、推进社会发展的高度对企业发展方向进行调整，从法律的角度和高度出发，严格按照绿色环保生产标准对自己提出高要求，作为产业的推动力，以市场需求为基础，引导电子信息材料的发展向绿色化、低碳化、环保化前进。
2.3新型材料的开发与推广
研发运用新型电子信息材料，是电子信息材料产业在低碳经济中友好发展的重要一环。随着科技不断革新、人类对未知世界的不懈探索，越来越多适应低碳经济社会的新型原材料被发掘利用。这些新型原材料有着低能耗、高性能、多元化等特点，符合我国提出的可持续发展社会的需求。在日常生活中，最具代表性的材料是液晶。这种材料应用范围很广，其在电子工业中常用作显示材料。当然这是由液晶材料的特征决定的，可以称这种明显的特征为光线扭曲向列型。它可以实现对电流的通畅和断开的控制，从而达到改变液晶排列结构的目的。当有电流通过，光线在这个时候就不能通过。如果没有电流，那么只有光线可以通过，这样就使得液晶显示器更加节能。除此之外，跟以往的显示器所运用的材料比较而言，液晶显示准确度要高一些，不仅消耗的热量低，准确性和灵敏度也更高。在资源极度匮乏的今天，这类节能、高性价比的材料必将成为新时代的宠儿，其广泛应用将会成为必然趋势。电子信息产业是以电子元器件作为基础的，发展电子信息产业的关键就在于电子元器件技术水平的提高。为了满足经济市场各方面的要求，电子元器件的品种在不断增加，市场对电子元器件的要求也在不断上升，而其内部电极浆液就需要根据各种不同的情况选择不同的应用材料。传统电子元器件内常需要加入铅，用来把烧结浆料的温度降低，但是器件中铅的含量占到了整个浆液的一半，会对环境造成极其严重的污染，所以寻找到代替铅作为原料的新型材料对电子信息产业和低碳经济社会来说至关重要。
3电子信息材料的发展趋势
自工业革命以后，人类社会发展突飞猛进，世界各地在空间、时间上的限制被打破，便捷、高效成为这个时代的标榜词。但随着人类活动空前频繁，资源被过度开发，我们赖以生存的生态环境不堪重负。其中二氧化碳过度排放、全球气候急剧变化成为人们关注的主要话题。人类对未来社会发展方向的思考也日趋成熟，明确了可持续发展战略的重要性，只有低碳经济模式才是今后社会发展的方向。电子信息材料的应用与发展得益于这个日新月异的现代化社会，因此电子信息材料的发展必须服从低碳经济模式的要求。以低能耗、低排放、低污染、多元化、集成化、智能化为特点的产品才能符合可持续发展战略，符合绿色、环保理念，符合低碳经济社会的需要。具体方向为电子信息材料的尺寸扩大化、电子零部件的智能化设计、电子材料多功能化。比如，电子信息材料中的半导体照明材料分为LED和OLED两种。在智能化社会的背景下，LED显示屏朝着更大、更宽的方向发展，对其起发光作用的管芯、显色一致性、可靠性提出了更加严格的要求。其主要体现为向薄型化、高功率、低能耗、无边框化的方向发展，光通量的增加、处理功率较大的灯发热散热问题、对外观进行优化设计、降低每瓦成本方向发展，切实确保与低碳经济、环保可持续发展相一致。通过对无机LED与OLED两者进行对比可以发现，OLED有着低成本、面发光、轻薄、可实现柔性照明等优势，是一种全新的绿色光源。但是，当前对OLED照明技术的研究仍处于探索之中。
4结语
低碳经济是我国可持续发展的经济模式，因此坚持低碳经济的理念必须作为电子信息材料发展应用的前提。电子信息材料产业是我国十分重视的产业，在政府的鼓励与支持下，电子信息产业拥有巨大的潜力。互联网等新兴产业的崛起对电子信息材料行业提出了更高、更严格的标准，也给电子信息材料的研发提供了更大的发展空间。综上所述，本文对电子信息材料生产原料的制备工艺、生产过程进行了分析研究，在此基础上也提出了电子信息材料未来的发展方向，希望未来电子信息材料的创新发展和低碳水平不断提高，真正实现低碳经济社会。
参考文献
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作者:段雨轩 单位:太原理工大学
