8. Juni 2002 | 41

und worin mögliche Unterschiede zur' makroskopischen Hydrodynamik bestehen,
ist im Einzelnen noch nicht erforscht, doch erfährt diese Thematik als „Nanofluidik“
schnell wachsendes Interesse, zum Beispiel für chemische oder biologische Chips.
Bei unserem Beispiel der Goldnanostrukturen auf Graphit zeigt sich im Experiment,
dass die Formänderung vom flüssigen Dreieck zur abgerundeten Struktur wegen der
kleinen Dimensionen extrem schnell ablaufen kann — innerhalb weniger Milliardstel
Sekunden ist der Prozess abgeschlossen. Möglich sind solche Untersuchungen nur
dadurch, dass das Aufheizen der Strukturen ebenfalls sehr schnell, nämlich mit einem
Laserpuls, geschieht (Fig. 3).



Fig. 3:
Rasterelektronenmikroskop-Bild von Goldinseln auf Graphit (schräge Aufsicht).
Kantenlänge der Dreiecke: 200 nm, Dicke 40 nm. Nach dem Aufschmelzen mit
einem kurzen Laserpuls ziehen sich die Strukturen aufgrund der Oberflächenspan-
nung zu kugelförmigen Gebilden mit einem Durchmesser von 60 nm zusammen.

Wie entfernt man (unerwünschte) Nanostrukturen? Diese Frage spielt, wie bereits
angedeutet, in der Mikroelektronik eine wichtige Rolle. Aufgrund der rasant fort-
schreitenden Miniaturisierung in diesem Bereich werden die charakteristischen Ska-
len von Leiterbahnen und anderen Strukturen auf einem elektronischen Chip immer
kleiner und hegen, wie erwähnt, zur Zeit hegen bei 200 Nanometern. Dies bedeu-
tet, dass ein ungünstig platziertes, winziges Staubkorn gleicher Größe dazu führen
kann, dass bei der Chipherstellung eine Leiterbahn unterbrochen und das Bauele-
ment dadurch unbrauchbar wird. Die Ausfallquote aufgrund solcher Nanopartikel
auf Halbleiteroberflächen kann bei hochintegrierten Chips im zweistelligen Pro-
zentbereich liegen.
Die gezielte Entfernung dieser Teilchen mit herkömmlichen Methoden wie
der Ultraschallreinigung gestaltet sich problematisch, weil die Kräfte, mit denen die
Teilchen auf der Unterlage haften - dies sind meist die sog. van der Waals-Kräfte -
ähnlich wie die Kapillarkräfte auf der Nanoskala um viele Größenordnungen über
der Schwerkraft liegen und um so dominierender werden, je kleiner die Teilchen
sind. Bereits vor zehn Jahren wurde deshalb ein neuartiges Verfahren vorgeschlagen,
das auf den ersten Blick bestechend simpel erscheint: Man bestrahle die Stelle mit
dem störenden Teilchen (das man vorher mit Hilfe von Lichtstreuung identifiziert