Nanostruktury pro biosenzory a Lab-on-a-chip zařízení.

Mgr. Petr AUBRECHT

Bachelor's thesis

Nanostructures for biosensors and Lab-on-a-chip.

Abstract:

Teoretická část této bakalářské práce nejprve shrnuje důvody miniaturizace zařízení. Poté je podán přehled různých typů nanostruktur a definice nanostrukturovaných povrchů. Hlavní část je zaměřena na využití nanostrukturovaných povrchů pro biosenzory a lab-on-a-chip (LOC) zařízení v oblasti bioaplikací a na charakterizaci elektronové litografie jako jedné z metod využívaných pro vytváření nanostrukturovaných substrátů. Praktická část je zaměřena na optimalizaci podmínek přípravy nanostruktur za pomoci elektronové litografie a magnetronového naprašování. Pro optimalizaci byl zvolen pozitivní rezist AR-P 669.04 ve kterém byly připraveny mikro- a nanostruktury, které byly následně charakterizovány pomocí kontaktní profilometrie a mikroskopickými metodami optickou mikroskopií, mikroskopií atomárních sil (AFM) a rastrovací elektronovou mikroskopií (SEM). Optimalizovaný protokol lze využít pro přípravu nanostruktur v rezistu a to až do velikosti 400 nm. Takto strukturovaného rezistu lze využít jako masky v dalších krocích přípravy jako je například suché leptání.

Abstract:

The theoretical part of this bachelor thesis firstly introduces the reasons for miniaturization of devices. In the next chapter a summary of several different types of nanostructures and definition of anostructured surfaces is given. The main scope of this thesis is focused on the use of nanostructured surfaces in lab-on-a-chip devices and characterization of electron beam lithography as a useful method of manufacturing these nanostructures. The practical part is focused on optimization of the process of electron beam lithography. For the optimization a positive-tone resist AR-P 669.04 was used and micro- and nanostructures were created with this resist. These structures were then characterized by contact profilometry and microscopical methods such as optical microscopy, atomic force microscopy and scanning electron microscopy. The optimized process may be used for fabrication of 400 nm nanostructures in the body of the resist and then as a mask for ion etching.

Keywords

Elektronová litografie, nanostrukturované povrchy, biosenzory, lab-on-a-chip, optimalizace

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 4. 2014

Thesis defence

• Date of defence: 26. 5. 2014
• Supervisor: Mgr. Marcel Štofik, Ph.D.

JAN EVANGELISTA PURKYNĚ UNIVERSITY IN ÚSTÍ NAD LABEM

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Applied Physics / Applied Nanotechnology