专利汇可以提供用于制造和对准纳米线的方法和这种方法的应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 尤其描述一种用于制造导体结构的方法,所述导体结构具有至少一个 硅 纳米线 (4),所述硅纳米线具有小于50nm的直径并且经由 电极 (11,13,30)经由至少两个部位 接触 ,并且其中至少一个纳米线(4)和电极(11,13,30)设置在衬底(1,5)上的一个平面中,其特征在于,a)将直径在0.5nm至50nm的范围中的催化活性的金属纳米颗粒放置在绝缘衬底(1)的表面(2)上,b)当 温度 在300℃至1100℃的范围中、同时持续时间在10min至200min的范围中时,表面和放置在其上的金属纳米颗粒经受包含至少一种气态的硅组分的气流,其中形成至少一个长度在5μm至200μm的范围中的从衬底(1)伸出的纳米线(4);c)将所述至少一个从衬底(1)的表面伸出的纳米线(4)通过安放具有与绝缘衬底(1)的表面(2)相配合的接触面(6)的次级衬底(5)而放置到一个平面中;d)放置在绝缘衬底(1)上的至少一个纳米线(4)在两个不同的部位上与电极(11,13,30)接触,或者至少一个附着在次级衬底(5)上的纳米线在两个不同的部位上与电极(11,13,30)接触。,下面是用于制造和对准纳米线的方法和这种方法的应用专利的具体信息内容。
1.一种用于制造传感器元件的方法,其特征在于,
a)在衬底(1)中制造漏斗状的贯通开口(19),所述贯通开口具有在上侧(18)上的矩形的或者正方形的入口开口(28)和在与所述上侧(18)对置的下侧(40)上的关于横截面更小的出口开口(27),所述出口开口(27)小于所述入口开口(28);
b)在所述上侧(18)上的邻接于所述入口开口(28)或者靠近所述入口开口的区域中,-制造纳米线(4),所述纳米线具有小于50nm的直径并且经由至少两个部位经由电极(11,13,30)来接触,其中至少一个所述纳米线(4)和所述电极(11,13,30)设置在衬底(1)上的一个平面中,其中,
a1)在衬底(1)的表面(2)上放置具有在0.5nm至50nm的范围中的直径的催化活性的金属纳米颗粒,所述衬底是绝缘的,
b1)在300℃至1100℃的范围中的温度下,在10min至200min的范围中的持续时间中,所述表面和放置在其上的所述金属纳米颗粒经受包含至少一种气态的硅组分的气流,形成至少一个从所述衬底(1)伸出的长度在5μm至200μm的范围中的纳米线(4);
c1)通过放置具有与所述衬底(1)的所述表面(2)相配合的接触面(6)的次级衬底(5),将至少一个从所述衬底(1)的所述表面伸出的所述纳米线(4)放置到一个平面中;
d1)放置在所述衬底(1)上的至少一个所述纳米线(4)在两个不同的部位上与电极(11,
13,30)接触,或者至少一个附着在所述次级衬底(5)上的所述纳米线在两个不同的部位上与电极(11,13,30)接触,
并且将所述纳米线置于所述入口开口(28)之上,使得桥接所述入口开口并且在两侧上经由电极(30)接触,
-或者将预制的CNT或纳米线(4)置于所述入口开口(28)之上,使得桥接所述入口开口并且在两侧上经由电极(30)接触;
c)将两个所述电极(30)集成到电路中,在所述电路中,能够经由所述CNT或者纳米线(4)来测量电特性或者电子特性。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述传感器元件是用于确定分子特性的传感器元件。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述衬底(1)是单晶硅层,在该衬底中制造漏斗状的贯通开口(19)。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述出口开口(27)的横截面是所述入口开口(28)的至多五分之一。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述出口开口(27)的横截面是所述入口开口(28)的至多十分之一。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将两个所述电极(30)集成到电路中,在所述电路中,能够经由所述CNT或者纳米线(4)来测量电特性或者电子特性,其中电特性或者电子特性是电阻作为时间的函数或电阻作为所测定的分子(35)的位置的函数中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤a)的范围中,从基于硅的整体衬底(24)开始,所述整体衬底具有:表面的单晶<100>硅层(21),所述硅层具有在5nm至500nm的范围中的厚度;设置在所述硅层之下的二氧化硅层(22)和设置在所述二氧化硅层之下的硅晶片(23),以干化学的或者湿化学的蚀刻方法在所述硅层(21)中制造漏斗状的贯通开口,其中在所述硅层(21)中在所述二氧化硅层(22)的那一侧上通过下述方式制造正方形的或者矩形的具有在2nm至10nm的范围中的侧边长的出口开口(27):在所述出口开口(27)的区域中移除所述硅晶片(23)和所述二氧化硅层(22)以露出所述出口开口(27),并且将所述硅层(21)转变为绝缘的氧化的二氧化硅层(29)。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤a)的范围中,从基于硅的整体衬底(24)开始,所述整体衬底具有:表面的单晶<100>硅层(21),所述硅层具有在100nm至300nm的范围中的厚度;设置在所述硅层之下的二氧化硅层(22)和设置在所述二氧化硅层之下的硅晶片(23),以干化学的或者湿化学的蚀刻方法在所述硅层(21)中制造漏斗状的贯通开口,其中在所述硅层(21)中在所述二氧化硅层(22)的那一侧上通过下述方式制造正方形的或者矩形的具有在2nm至10nm的范围中的侧边长的出口开口(27):在所述出口开口(27)的区域中移除所述硅晶片(23)和所述二氧化硅层(22)以露出所述出口开口(27),并且将所述硅层(21)转变为绝缘的氧化的二氧化硅层(29)。
9.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在所述传感器元件的区域中,不仅在所述入口开口(28)的上侧上而且在所述出口开口(27)的下侧上设置用于容纳液体的区域,在所述液体中能够保持待测量的分子,并且其中附加地设置工具,借助于所述工具,至少部分地穿过所述贯通开口(19)的分子(35)能够穿过所述贯通开口(19)并且经过所述纳米线(4)并且围绕所述纳米线运动。
10.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在所述传感器元件的区域中,不仅在所述入口开口(28)的上侧上而且在所述出口开口(27)的下侧上设置用于容纳液体的区域,在所述液体中能够保持待测量的分子,并且其中附加地设置呈磁性的和/或光学的和/或光电的和/或机械的运动元件的形式的工具,借助于所述工具,至少部分地穿过所述贯通开口(19)的分子(35)能够穿过所述贯通开口(19)并且经过所述纳米线(4)并且围绕所述纳米线运动,并且其中设置一个电路,所述电路能够实现设定在所述上侧上的液体区域和所述下侧上的液体区域之间的电势差。
11.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b)中在制造所述纳米线时,所述衬底(1)是由硅、二氧化硅、氮化硅或者玻璃构成的绝缘衬底,并且所述金属纳米颗粒是金纳米颗粒。
12.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b)中在制造所述纳米线时,所述衬底(1)是由硅、二氧化硅、氮化硅或者玻璃构成的绝缘衬底,并且所述金属纳米颗粒是金纳米颗粒,所述金纳米颗粒具有在5nm至50nm的范围中的直径。
13.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b)中在制造所述纳米线时,所述衬底(1)是由硅、二氧化硅、氮化硅或者玻璃构成的绝缘衬底,并且所述金属纳米颗粒是金纳米颗粒,所述金纳米颗粒具有在20nm至45nm的范围中的直径。
14.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤a1)的范围中,将所述金属纳米颗粒在空间限界并且彼此分离的区域中放置在所述衬底(1)上。
15.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤a1)的范围中,通过下述方式将所述金属纳米颗粒在空间限界并且彼此分离的区域中放置在所述衬底(1)上:施加由光刻胶构成的层,并且随后将含水的溶液施加到所述光刻胶上,所述溶液具有作为胶体的金属纳米颗粒,其中将所述溶液蒸发并且随后将光刻胶借助适当的溶剂移除,或者在真空中利用电子束金属蒸镀,将金属膜施加到所述由光刻胶构成的层上,并且随后将所述光刻胶和位于所述光刻胶上的金属借助于适合的溶剂移除。
16.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤a1)的范围中,通过下述方式将所述金属纳米颗粒在空间限界并且彼此分离的区域中放置在所述衬底(1)上:利用光学光刻施加由光刻胶构成的层,其中经由选择性的曝光经由结构化的铬掩膜,在所述由光刻胶构成的层中制造具有在0.02μm至10μm的范围中或在0.5μm至5μm的范围中的直径的孔,并且
随后将含水的溶液施加到所述光刻胶上,所述溶液具有作为胶体的金属纳米颗粒,所述金属纳米颗粒被选择为具有在0.5nm至500nm的范围中或在5nm至150nm的范围中的直径的纳米颗粒,其中将所述溶液蒸发并且随后将光刻胶借助适当的溶剂移除,或者在真空中利用电子束金属蒸镀,将金膜施加到所述由光刻胶构成的层上,所述金膜具有在0.1nm至2nm的范围中的层厚度,并且随后将所述光刻胶和位于所述光刻胶上的金属借助于适合的溶剂移除。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述适合的溶剂是丙酮。
18.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述适合的溶剂是丙酮。
19.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b1)中,在350℃至500℃的范围中的温度下进行处理,并且通过将硅烷或者二硅烷作为气态的硅组分来使用。
20.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤b1)中,在450℃至470℃的范围中的温度下进行处理,并且通过将硅烷或者二硅烷作为气态的硅组分与载气、氮气或者氢气组合来使用,其中使用硅烷或者二硅烷的在50sccm至200sccm的范围中的气流和载气的在100sccm至300sccm的范围中的气流,并且通过将所述衬底(1)之上的总压强保持在1mbar至50mbar的范围中或2mbar至10mbar的范围中。
21.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤a1)中,将纳米颗粒放置在至少一个彼此分离的成核区域(9)中,使得在步骤b)中在每个成核区域(9)之上构成多个纳米线(4),并且在步骤d)的范围中,在所述成核区域(9)之上以接触所述纳米线的第一端部的方式制造中心的第一电极,并且制造至少部分地环绕所述第一电极构成的第二电极。
22.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤a1)中,将纳米颗粒放置在多个彼此分离的成核区域(9)中,使得在步骤b)中在每个成核区域(9)之上构成多个纳米线(4),并且在步骤d)的范围中,在所述成核区域(9)之上以接触所述纳米线的第一端部的方式经由金属蒸镀或者光刻沉积制造中心的第一电极,并且经由金属蒸镀或者光刻沉积制造至少部分地环绕所述第一电极构成的第二电极。
23.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,
其特征在于,
对于步骤a)使用一种用于以干化学的方式在结晶衬底(16)中制造凹部的方法,其特征在于,
将催化剂颗粒(17)在结晶衬底(16)的上侧(18)的表面上放置在待产生所述凹部的部位上,并且在存在防止所述结晶衬底(16)氧化的气体环境时,至少在其上所述催化剂颗粒(17)位于所述上侧(18)的表面上的区域在至少5min的持续时间中经受至少500℃的温度,其中构成漏斗状的凹部,所述凹部的至少三个在所述结晶衬底(16)的深处会合的限界面(20)通过所述结晶衬底(16)的晶面形成。
24.根据上述权利要求1至8中任一项所述的方法,
其特征在于,
对于步骤a)使用一种用于以干化学的方式在结晶衬底(16)中制造凹部的方法,其特征在于,
将催化剂颗粒(17)在结晶衬底(16)的上侧(18)的表面上放置在待产生所述凹部的部位上,并且在存在防止所述结晶衬底(16)氧化的气体环境时,至少在其上所述催化剂颗粒(17)位于所述上侧(18)的表面上的区域在至少15min的持续时间中经受至少在900℃至
1100℃的范围中的温度,其中构成漏斗状的凹部,所述凹部的至少三个在所述结晶衬底(16)的深处会合的限界面(20)通过所述结晶衬底(16)的晶面形成。
25.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述结晶衬底(16)是单晶衬底。
26.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述结晶衬底(16)是单晶衬底。
27.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述结晶衬底(16)是由(100)硅晶片构成的单晶衬底,所述限界面(20)是四个从所述结晶衬底(16)的表面通向深处的单晶的(111)晶面。
28.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述结晶衬底(16)是由(100)硅晶片构成的单晶衬底,所述限界面(20)是四个从所述结晶衬底(16)的表面通向深处的单晶的(111)晶面。
29.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述结晶衬底(16)是(100)硅晶片并且呈SOI结构的形式,所述限界面(20)是四个从所述结晶衬底(16)的表面通向深处的单晶的(111)晶面。
30.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述结晶衬底(16)是(100)硅晶片并且呈SOI结构的形式,所述限界面(20)是四个从所述结晶衬底(16)的表面通向深处的单晶的(111)晶面。
31.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
32.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
33.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
34.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
35.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
36.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
37.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
38.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒。
39.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
40.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
41.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
42.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
43.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
44.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
45.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金属纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
46.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在1nm至20nm的范围中的直径。
47.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
48.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
49.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
50.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
51.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
52.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
53.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
54.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,所述催化剂颗粒(17)是金纳米颗粒并且具有在2nm至10nm的范围中的直径,其中通过下述方式在所述上侧(18)的表面上生成所述金纳米颗粒:在所述表面上利用电子束金属蒸镀过程在高真空中生成具有在0.1nm至2nm的范围中的厚度的金层,并且基于不同的表面能量由所述金层形成所述金纳米颗粒。
55.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
56.根据权利要求24所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
57.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
58.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
59.根据权利要求27所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
60.根据权利要求28所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
61.根据权利要求29所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
62.根据权利要求30所述的方法,其特征在于,通过所述结晶衬底(16)的厚度小于所述凹部的几何形状的通过所述限界面(20)形成的深度,所述凹部是贯穿所述结晶衬底(16)的贯通开口(19),并且其中在所述结晶衬底(16)的所述上侧(18)的表面中的所述凹部具有通过所述上侧(18)的表面和所述限界面(20)之间的交叉线形成的入口开口(28)和通过所述结晶衬底(16)的相对置的下侧的表面和所述限界面(20)形成的出口开口(27),所述出口开口具有较小的、在几何形状方面类似于所述入口开口(28)的横截面。
63.根据权利要求55所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
64.根据权利要求56所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
65.根据权利要求57所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
66.根据权利要求58所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
67.根据权利要求59所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
68.根据权利要求60所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
69.根据权利要求61所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
70.根据权利要求62所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有多边形的横截面,所述横截面具有50nm至500nm的侧边长。
71.根据权利要求55所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
72.根据权利要求56所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
73.根据权利要求57所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
74.根据权利要求58所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
75.根据权利要求59所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
76.根据权利要求60所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
77.根据权利要求61所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
78.根据权利要求62所述的方法,其特征在于,所述入口开口(28)具有矩形的或者正方形的横截面,所述横截面具有在150nm至250nm的范围中的侧边长,并且所述凹部具有几何形状的通过所述限界面(20)形成的在150nm至250nm的范围中的深度,其中几何形状的所述深度比所述衬底(1)的厚度大1nm至50nm或5nm至10nm,使得构成具有出口开口(27)的贯通开口。
79.一种传感器元件,其特征在于,所述传感器元件具有绝缘衬底,所述绝缘衬底具有漏斗状的贯通开口(19),其中以干化学的方式在结晶衬底(16)中制造凹部,将催化剂颗粒(17)在结晶衬底(16)的上侧(18)表面上放置在待产生所述凹部的部位上,并且在存在防止所述结晶衬底(16)氧化的气体环境时,至少在其上所述催化剂颗粒(17)位于所述上侧(18)表面上的区域在至少5min的持续时间中经受至少500℃的温度,其中构成漏斗状的凹部,所述凹部的至少三个在所述结晶衬底(16)的深处会合的限界面(20)通过所述结晶衬底(16)的晶面形成,所述贯通开口在所述上侧(18)上具有入口开口(28)并且在与所述上侧(18)相对置的下侧(40)上具有关于横截面更小的出口开口(27),纳米线(4)或CNT设置为接合到所述入口开口(28)之上并且桥接所述入口开口并且在两侧上经由电极(30)接触,并且所述电极(30)是集成到电路中的或者能够集成到电路中,在所述电路中能够经由纳米线(4)或CNT来测量电特性或者电子特性。
80.根据权利要求79所述的传感器,其特征在于,所述传感器元件具有绝缘衬底,所述绝缘衬底具有漏斗状的贯通开口(19),所述贯通开口在上侧(18)上具有入口开口(28)并且在与所述上侧(18)相对置的下侧(40)上具有关于横截面更小的出口开口(27),所述出口开口是所述入口开口的至多五分之一,纳米线(4)或CNT设置为接合到所述入口开口(28)之上并且桥接所述入口开口并且在两侧上经由电极(30)接触,并且所述电极(30)是集成到电路中的或者能够集成到电路中,在所述电路中能够经由纳米线(4)或CNT来测量电特性或者电子特性,包括电阻作为时间的函数或电阻作为分子(35)的位置的函数。
81.根据权利要求79所述的传感器,其特征在于,不仅在所述入口开口(28)的上侧上而且在所述出口开口(27)的下侧上设置用于容纳液体的区域,在所述液体中能够保持待测量的分子,并且此外其中附加地设置工具,包括呈磁性的或光学的或光电的或机械的运动元件中的至少一个的形式的工具,借助于所述工具,至少部分地穿过所述贯通开口(19)的分子(35)能够穿过所述贯通开口(19)并且经过所述纳米线(4)或CNT并且围绕所述纳米线或CNT运动,并且其中设置一个电路,所述电路能够实现设定所述上侧上的液体区域和所述下侧上的液体区域之间的电势差。
82.一种传感器元件,其根据权利要求1至78中任一项所述的方法制造。
83.根据权利要求82所述的传感器,其特征在于,所述传感器元件具有绝缘衬底,所述绝缘衬底具有漏斗状的贯通开口(19),所述贯通开口在上侧(18)上具有入口开口(28)并且在与所述上侧(18)相对置的下侧(40)上具有关于横截面更小的出口开口(27),所述出口开口是所述入口开口的至多五分之一,纳米线(4)或CNT设置为接合到所述入口开口(28)之上并且桥接所述入口开口并且在两侧上经由电极(30)接触,并且所述电极(30)是集成到电路中的或者能够集成到电路中,在所述电路中能够经由纳米线(4)或CNT来测量电特性或者电子特性,包括电阻作为时间的函数或电阻作为分子(35)的位置的函数。
84.根据权利要求82所述的传感器,其特征在于,不仅在所述入口开口(28)的上侧上而且在所述出口开口(27)的下侧上设置用于容纳液体的区域,在所述液体中能够保持待测量的分子,并且此外其中附加地设置工具,包括呈磁性的或光学的或光电的或机械的运动元件中的至少一个的形式的工具,借助于所述工具,至少部分地穿过所述贯通开口(19)的分子(35)能够穿过所述贯通开口(19)并且经过所述纳米线(4)或CNT并且围绕所述纳米线或CNT运动,并且其中设置一个电路,所述电路能够实现设定所述上侧上的液体区域和所述下侧上的液体区域之间的电势差。
85.一种用于利用根据权利要求79所述的传感器元件来测量长链的分子的特性的方法,其特征在于,长链的所述分子(35)在一侧上与电阻元件耦联,使得所述分子(35)连同所耦联的电阻元件被引入到所述上侧上的液体区域(33)中,上侧的液体区域(33)和下侧的液体区域(34)之间的电势差设定成,使得牵引所述分子(35)的自由端部穿过所述贯通开口(19)并且进入到下侧的液体区域(34)中,其中所述电阻元件保持阻挡在上侧的液体区域(33)中,并且施加外部作用,使得所述电阻元件远离所述贯通开口(19)和/或靠近所述贯通开口(19),其中以围绕所述CNT或者纳米线(4)并且经过接触所述CNT或者纳米线的方式引导所述分子(35)的链,并且经由所述CNT或者纳米线(4)来测量电特性或者电子特性。
86.根据权利要求85所述的用于测量长链的分子的特性的方法,其特征在于,长链的所述分子(35)包括DNA分子。
87.根据权利要求85或86所述的用于测量长链的分子的特性的方法,其特征在于,长链的所述分子(35)在一侧上与呈磁性可控和/或光学可控的小珠的形式的电阻元件耦联,所述电阻元件具有使得其不能够穿过所述贯通开口(19)的尺寸,并且所述电阻元件通过外部影响能够空间地相对于所述贯通开口(19)横向于表面移动,使得所述分子(35)连同所耦联的电阻元件被引入到所述上侧上的液体区域(33)中,上侧的液体区域(33)和下侧的液体区域(34)之间的电势差设定成,使得牵引所述分子(35)的自由端部穿过所述贯通开口(19)并且进入到下侧的液体区域(34)中,其中所述电阻元件保持阻挡在上侧的液体区域(33)中,并且以激光单束陷阱的形式或者磁场的形式施加外部作用,使得所述电阻元件远离所述贯通开口(19)和/或在替选的过程中靠近所述贯通开口(19),其中以围绕所述CNT或者纳米线(4)并且经过接触所述CNT或者纳米线的方式引导所述分子(35)的链,并且经由所述CNT或者纳米线(4)来测量电特性或者电子特性,所述电特性或者电子特性包括作为时间的函数改变的电阻。
88.一种用于利用根据权利要求80所述的传感器元件来测量长链的分子的特性的方法,其特征在于,长链的所述分子(35)在一侧上与电阻元件耦联,使得所述分子(35)连同所耦联的电阻元件被引入到所述上侧上的液体区域(33)中,上侧的液体区域(33)和下侧的液体区域(34)之间的电势差设定成,使得牵引所述分子(35)的自由端部穿过所述贯通开口(19)并且进入到下侧的液体区域(34)中,其中所述电阻元件保持阻挡在上侧的液体区域(33)中,并且施加外部作用,使得所述电阻元件远离所述贯通开口(19)和/或靠近所述贯通开口(19),其中以围绕所述CNT或者纳米线(4)并且经过接触所述CNT或者纳米线的方式引导所述分子(35)的链,并且经由所述CNT或者纳米线(4)来测量电特性或者电子特性。
89.根据权利要求88所述的用于测量长链的分子的特性的方法,其特征在于,长链的所述分子(35)包括DNA分子。
90.根据权利要求88或89所述的用于测量长链的分子的特性的方法,其特征在于,长链的所述分子(35)在一侧上与呈磁性可控和/或光学可控的小珠的形式的电阻元件耦联,所述电阻元件具有使得其不能够穿过所述贯通开口(19)的尺寸,并且所述电阻元件通过外部影响能够空间地相对于所述贯通开口(19)横向于表面移动,使得所述分子(35)连同所耦联的电阻元件被引入到所述上侧上的液体区域(33)中,上侧的液体区域(33)和下侧的液体区域(34)之间的电势差设定成,使得牵引所述分子(35)的自由端部穿过所述贯通开口(19)并且进入到下侧的液体区域(34)中,其中所述电阻元件保持阻挡在上侧的液体区域(33)中,并且以激光单束陷阱的形式或者磁场的形式施加外部作用,使得所述电阻元件远离所述贯通开口(19)和/或在替选的过程中靠近所述贯通开口(19),其中以围绕所述CNT或者纳米线(4)并且经过接触所述CNT或者纳米线的方式引导所述分子(35)的链,并且经由所述CNT或者纳米线(4)来测量电特性或者电子特性,所述电特性或者电子特性包括作为时间的函数改变的电阻。
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