Entwicklung und Charakterisierung von CMOS-kompatiblen Transducern zur Realisierung von Mikrosystemen aus dem Bereich der Chemo- und Biosensorik

Die Wachstumsbranchen Medizinische Diagnostik, Umwelt- und Kfz-Technik zeichnen sich durch hohen F&E-Bedarf für Chemo- und Biosensoren aus. Zur kostengünstigen Herstellung entsprechender Transducer wird die CMOS-Technologie zunehmend interessanter. Durch die daraus resultierende extreme Miniaturisierung können zudem neuartige Sensoreigenschaften erreicht werden. Anhand verschiedener Beispiele wird in dieser Arbeit die Entwicklung von Komponenten für Chemo- und Biosensoren bis hin zu einem monolithisch integrierten Sensorsystem dargestellt. So werden Elektroden für einen NOx-Dünnfilmsensor vorgestellt. Zur Messung für Stoffkonzentrationen in Flüssigkeiten wurden Ultramikroelektrodenarrays für O2-Sensoren sowie pH-FETs entwickelt. Aus diesen Komponenten wurde ein monolithisch integriertes Sensorsystem zur Messung der Parameter pH, pK, pO2 sowie der Temperatur entwickelt.