防止半导体工艺中的静电

由DGIST能源科学与工程系Ju-HyuckLee教授领导的研究团队开发了一种使用摩擦纳米发电机的静电预防技术。这项研究的结果通过扩大摩擦纳米发电机的应用范围，促进了具有商业化潜力的改进和更有效的静电预防。

半导体和小型电子元件的最新发展增加了对静电预防的兴趣，因为对小型元件的静电损坏会导致缺陷率增加。目前，企业组合使用各种防静电产品，例如有线接地腕带、防静电垫、鞋子和负离子发生器。然而，这些方法导致设备成本增加和操作不便。因此，需要一种有效且简单的静电预防方法。

研究小组专注于静态条件的原因。人体通常是静止的，因为当两者接触时身体和物体之间存在电位差。

在最近对材料之间的摩擦电系列的研究中发现了这种电势差的原因。由于人体皮肤处于摩擦电系列的正极一侧，当它接触到通常使用的物体(如鞋子和衣服)时会带上正电，从而使身体电位急剧升高至正极，从而产生静电。研究团队的测量结果显示，步行约10s后，人体电位增加了100V以上。

作为解决方案，开发了一种将负电荷传输到身体的方法。使用摩擦纳米发电机，可以将通过身体运动(例如步行)产生的物理能量转化为电能。整流器为身体提供负电荷。研究小组观察到身体的电位下降到负值。

该团队还证实，人体电位下降的速度根据摩擦纳米发电机的输出(电压、电流和电荷)以及放电器的类型和表面积而变化。使用上述变量，将带有适当摩擦纳米发电机的静电预防系统应用于鞋底。因此，防止了身体电位的增加。这比市场上现有的无线防静电腕带要有效得多。

DGIST能源科学与工程系Ju-HyuckLee教授表示：“这项研究提供了一种具有高商业化潜力的高成本效益方法，与现有的静电预防相比，有望有效地防止静电，而不会给工作带来不便。设备。”

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