View - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

4 Methoden und Materialien
4.1 Herstellung von Gold-Nanopillar-Arrays
Für die Fabrikation von biokompatiblen Gold-Nanopillar-Arrays wurde ein Templategestütztes
Verfahren genutzt, in dem zunächst nanoporöses Aluminiumoxid hergestellt
wurde. Die Geometrie der entstandenen Pillars richtete sich dabei nach Porendurchmesser,
-verteilung und -abstand des Aluminiumoxid-Templates. Anschließend wurden die Poren
durch Elektrodeposition mit Gold gefüllt und für die Zellkopplung vorbereitet.
4.1.1 Anodisierung von Aluminiumsubstraten
Zur Herstellung von nanoporösen Aluminiumoxid-Templates wurden Aluminiumschichten
mit Dicken zwischen 400 nm und 800 nm verwendet, die am Forschungszentrum caesar
(Bonn) prozessiert wurden. Als Substrat wurden 100 mm große Si Wafer (Si-Mat, Landsberg)
eingesetzt, die mit Phosphor dotiert waren. Die Wafer waren 525 ± 25 μm dick, in
< 100 > Richtung orientiert und hatten einen Widerstand von 1 bis 10 Ωcm.
Zuvor wurden sie mittels Nassoxidation thermisch oxidiert, um eine 1500 nm dicke SiO2-
Schicht entstehen zu lassen. In einer Sputteranlage vom Typ ZH 620 der Firma Emerald
Technology Ventures AG (Zürich) wurden dann 10 nm Ti als Adhäsionsschicht und 200 nm
Au als leitfähige Schicht auf die Wafer aufgebracht. Anschließend wurde hierauf mit einem
Elektronenstrahlverdampfer vom Modell BAK640 der Firma Unaxis GmbH (Hanau)
eine Aluminiumschicht mit der gewünschten Dicke deponiert. Zur Vorbereitung auf die
Anodisierung wurden die Wafer mit einer Wafersäge in Stücke der Größe 11 mm × 11 mm
geschnitten. Es folgte eine mehrstündige Reinigung in Aceton zur Entfernung organischer
Kontaminationen. Abschließend wurden die Substrate in Isopropanol gespült und mit
Stickstoff getrocknet.
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