高深宽比鳍式离子敏感场效应晶体管:面向更优电化学生物传感的折衷
应用物理
2019-05-22 v1 材料科学
摘要
下一代药物的发展要求更灵敏、可靠的免标记传感,以应对日益增长的多重检测需求与更短的出结果时间。基于场效应晶体管的生物传感器成为填补现有缺口的主要可能技术之一。传感器的总体趋势是微型化,期望改善灵敏度和响应时间,但却带来了重现性与噪声水平的问题。在此我们提出一种具有高高宽深宽比的鳍式场效应晶体管(FinFET)用于电化学生物传感,解决了纳米传感器在重现性与噪声方面的问题,同时保持了快速响应时间。我们制备了不同器件,并通过其对pH变化的响应表征其性能,该响应符合Nernst-Poisson模型。将实验数据与不同深宽比器件的仿真进行比较,确立了更高深宽比FinFET在总信号与线性度上的优势。此外,这些FinFET有望在检测限方面优化可靠性与效率,其中传感器尺寸和几何形状与分析物扩散的相互作用起着关键作用。
引用
@article{arxiv.1901.02259,
title = {A high aspect ratio Fin-Ion Sensitive Field Effect Transistor: compromises towards better electrochemical bio-sensing},
author = {Serena Rollo and Dipti Rani and Renaud Leturcq and Wouter Olthuis and César Pascual García},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.02259},
year = {2019}
}
备注
Article submitted to Nano Letters