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Technische Universität Berlin - Bioelektronik

Biokompatibilität

Die Oberflächen von prozessierten Halbleitern sind in Biomilieus meist unbeständig. Insbesondere wässrige Lösungen von Elektrolyten verursachen schnell eine Korrosion von anorganischen Oberflächen wie Si, SiO2, SiON. Aber auch biologische Materialien können bei Kontakt geschädigt werden, wofür die Denaturierung von Proteinen an SiO2/Si-Oberflächen ein bekanntes Beispiel darstellt. Ein Fokus der Bioelektronik ist deshalb die Optimierung der Grenzfläche zwischen Halbleiter und Biomilieu, so dass der Ladungs- oder Informationstransfer zwischen beiden möglichst ungestört ablaufen kann.

 

Die Abbildung illustriert das grundlegende Problem des Bio-Halbleiterkontakts, konkret: die Oxidation einer Metallleitung, die im korridierten Bereich eine grüne Farbe angenommen hat (Länge des schwarzen Balkens 10 µm). Solchen Schädigungsmechanismen wird mit einer verbesserten Einhausung der stromtragenden Komponenten in Bioelektronikchips begegnet.

Korrodierter Bio-Halbleiterkontakt
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