플라즈마는 고체 상태의 물질이 에너지를 받으면 액체로 그리고 다시 기체로 변화며, 기체에 더 큰 에너지를 가하면 원자핵과 전자로 나뉘어져 이온화 상태가 된다. 

플라즈마는 전기적 성질을 띤 전자, 이온, 중성 입자로 구성돼 있어서 전기장과 자기장에 의한 제어가 가능하기 때문에 다양한 분야에서 응용될 수 있다.

특허청에 따르면 2012년 15건에 불과하던 플라즈마 관련 특허출원이 지난해 165건으로 증가, 최근 5년간 급격한 증가세를 보이고 있다. 

플라즈마 특허출원의 출원인은 내국인의 경우 2013년까지는 출원이 없다가 2014년 3건에서 2016년 108건으로 매년 60% 이상의 증가세를 보이고 있다. 내국인 중에서는 산업체가 78%를 차지한다.

기술 분야를 살펴보면 반도체 생산을 위한 반도체 표면 공정과 같은 표면 처리용 플라즈마 처리장치가 2012년 4건에서 2014년 28건, 2016년 136건으로 급증해 최근 5년간 플라즈마 출원 기술 분야의 대부분인 72%를 차지하고 있다.

플라즈마를 이용한 표면처리 기술은 기체 상태의 입자를 기판이나 물건 표면에 쏘아 절연막 또는 전도성 막 등의 얇은 막을 형성하는 기술로 기존의 증착 방식에 비해 낮은 온도에서 작업이 가능하며 막 두께를 균일하게 조절할 수 있다. 
 
또 고온 상태 플라즈마는 핵융합 발전 및 용접 등에 활용할 수 있고 저온 상태에서는 플라즈마가 주변 기체를 이온형태로 변화시켜 물질의 화학적 성질을 변화시킬 수 있어 환경, 식품, 바이오, 의료, 미용 분야 등 폭넓은 분야에서 활용이 증가하고 있다. 

성백문 전력기술심사과장은 "반도체 및 디스플레이 산업에서 플라즈마 관련 기술의 활용도가 꾸준히 높아지는 등 새로운 응용 분야에 의한 프라즈마 기술 수요도 늘고 있다"며 "플라즈마 관련 기술에 대한 출원은 당분간 증가할 것으로 예상된다"고 말했다.