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Selective deposition of aligned carbon nanotubes for NEMS applications

Selektiver Niederschlag von ausgerichteten Kohlenstoff-Nanoröhrchen für NEMS-Anwendungen
 
: Bonitz, J.; Hermann, S.; Loschek, S.; Liu, P.; Schulz, S.E.

Hoffmann, M. ; VDE/VDI-Gesellschaft Mikroelektronik, Mikro- und Feinwerktechnik -GMM-:
Mikro-Nano-Integration. CD-ROM : Beiträge des 1. GMM-Workshops, 12. - 13. März 2009 in Seeheim
Berlin: VDE-Verlag, 2009 (GMM-Fachbericht 60)
ISBN: 978-3-8007-3155-8
6 pp.
Workshop Mikro-Nano-Integration <1, 2009, Seeheim>
English
Conference Paper
Fraunhofer ENAS ()

Abstract
It is demonstrated a scalable approach for aligned deposition of SWCNT arrays with the AC-dielectrophoresis technique at room temperature. For that purpose we developed a special experimental setup where removable microfluidic channels are applied to guarantee definite and reproducible deposition parameters. Dispersions with highly purified Arc-SWCNTs and sodium dodecylsulfate (SDS) as dispersing agent were prepared. Electrode structures with different geometrics were fabricated and deposition of CNTs under variation of dispersion- and AC-field-parameters was performed. Furthermore we emphasized on the removal of dispersing residuals after deposition. SEM studies showed very homogeneous, selective and aligned CNT deposition between the electrodes. I-V measurements verify good and reliable contacts with comparatively low resistances.

 

Es wird mit der AC-Dielektrophorese ein skalierbarer Ansatz vorgestellt, mit dem eine gerichtete Abscheidung von einwandigen Kohlenstoff-Nanoröhren (single wall carbon nanotubes - SWCNTs) bei Raumtemperatur möglich ist. Dafür wurde ein spezieller experimenteller Aufbau entwickelt, bei dem entfernbare mikrofluidische Kanäle eingesetzt werden, um definierte und reproduzierbare Abscheideparameter zu garantieren. Es wurden Dispersionen mit hochreinen Arc-SWCNTs und als Dispergiermittel Natriumdodecylsulfat (SDS) eingesetzt. Weiterhin wurden Elektrodenstrukturen mit verschiedenen Geometrien hergestellt und die Abscheidung der CNTs unter Variation von Dispersions- und Wechselfeldparametem durchgeführt. Es wurde außerdem auf die Entfernung von Dispersionsmittelrückständen nach der Abscheidung wert gelegt. REM-Untersuchungen zeigen eine sehr homogene, selektive und ausgerichtete Abscheidung der CNTs zwischen den Elektroden. Die Ergebnisse von I-V-Messungen ergeben einen guten elektrischen Kontakt mit hoher Zuverlässigkeit und vergleichsweise niedrigen Widerständen.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-151440.html