Berlin 2008 – wissenschaftliches Programm

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BP: Fachverband Biologische Physik

BP 23: Electrical Stimulation and Recording

BP 23.4: Vortrag

Donnerstag, 28. Februar 2008, 12:45–13:00, PC 203

Realisierung von GaN FET-Arrays zur ortsaufgelösten Messung von elektrochemischen Potentialen in flüssigen Medien — •Mathias Müller¹, Jürgen Bläsing¹, Thomas Hempel¹, Michael Charpentier¹, Oliver Schulz², Antje Reiher², Hartmut Witte¹, Armin Dadgar^1,2, Jürgen Christen¹ und Alois Krost^1,2 — ¹Otto-von-Guericke-Universität, Magdeburg — ²AZZURRO Semiconductors AG, Universitätsplatz 2, 39106 Magdeburg

GaN, AlGaN und AlN, als chemisch weitgehend inerte Halbleiter, sind hervorragend geeignet zur Analyse systemspezifischer Parameter in chemisch reaktiven Lösungen. Da für viele chemische Reaktionen der pH-Wert von großer Bedeutung ist, wird dieser mit Hilfe von GaN/AlGaN/GaN FET-Arrays ortsaufgelöst bestimmt. Bei diesen Bauelementen wirkt das elektrochemische Potential der Elektrolytlösung als Gate. Um die mittels MOVPE auf Saphir-Substraten abgeschiedenen FETs prozessieren zu können, muss ein Lithographiemasken-Layout für die FET-Arrays entwickelt werden. Die Sensorgrößen und -abstände werden dabei so gewählt, dass in verschiedenen Lösungen Änderungen des chemischen Potentials analysiert werden können. Die Güte der GaN/AlGaN/GaN-Struktur wird dabei durch Röntgendiffraktometrie, Hall-Effekt-Messungen und C-V-Messungen an den zu prozessierenden Wafern bestimmt. Die Abhängigkeit des Source-Drain-Stromes vom pH-Wert wird am Beispiel einer Titrierung mit 100 mMol NaCl / 10 mMol Hepes Lösung demonstriert. Dabei wird der pH-Wert mit verdünnter NaOH oder HCl eingestellt.