氧等离子处理的二硫化钼场效应晶体管表面掺杂和湿度传感研究

二维半导体过渡金属二硫属化物(transition metal dichalcogenide,TMD)具有独特的电学、光学和力学性能,在数字电路、光伏器件和能量存储等多个领域中具有巨大的应用潜力。通过表面掺杂控制TMD的电学性能为实现灵敏传感提供了有效的方法。本文开展了氧等离子体对二硫化钼(MoS_(2))掺杂特性的研究。首先,测试了MoS_(2)场效应晶体管(field-effect transistor,FET)的输运特性,发现氧等离子体处理对FET具有p型掺杂作用。随后,通过拉曼光谱研究了掺杂机制的成因,并证实了沟道表面类MoO_(3)缺陷的形成。最后,研究了经等离子体处理的晶体管的湿度传感特性,由于氧等离子体处理使得沟道对水分子的吸收中心增加,在潮湿环境下晶体管具有十分灵敏的响应特性,源漏电流值变化了约54%。这项工作不仅提供了一种调控TMD电学性能的简单方法,也展示了低维材料化学传感器的发展潜力。

杯芳烃银离子敏感场效应晶体管传感器

报道了硫醚取代的杯［４］芳烃化合物的合成，以此化合物为敏感材料，研制了聚氯乙烯膜的银离子敏感场效应晶体管（Ａｇ＋－ＩＳＦＥＴ）传感器。Ａｇ＋－ＩＳＦＥＴ传感器对银离子表现出了优良的能斯特响应，响应斜率为５８ ｍＶ／ｐＡｇ，同时该传感器对碱金属、破土金属及过渡金属离子有极高的选择性，在 １０－２～１０－５ ｍｏｌ／Ｌ范围内有良好的线性关系，检测限为 １０－５．５ｍｏｌ／Ｌ。

离子敏感场效应晶体管及其应用

离子敏感场效应晶体管具有若干不同于寻常传感器的特点:赵小型、全固态、集成化和自身阻抗变换等.它是一种很有发展前途的传感器.本文讨论了离子敏感场效应晶体管的分类、结构和性能,评述了1989年以来其在临床医学和流动注射分析等方面的应用.引参考文献67篇.

离子敏场效应晶体管

近年来对基于ＭＯＳ技术制造的离子散场效应晶体管（ＩＳＦＥＴ）的特性研究做了大量的工作。综述了ＩＳＦＥＴ器件（尤其是ｐＨ－ＩＳＦＥＴ）在敏感机理、集成化、封装和应用等方面的研究状况与新进展。

长寿命银离子敏感场效应晶体管传感器

采用电解法,在银丝基体上制备一层致密的Ag2S电活性物质.将固态膜与FET组装,制成一种新型的银离子敏感器件.传感器的线形范围为1.0×10-1~6.2×10-6mol/L,检测下限为3.0×10-6mol/L.斜率为59.2m l/decade,适宜的pH范围为2.05~8.10.并对传感器性能的影响因子进行了详尽的讨论.

氢离子敏场效应晶体管微机温度补偿技术的研究

本文介绍了氢离子敏场效应晶体管的温度特性,分析了敏感膜-溶液间的界面电势差及其温度系数,并采用线性近似法提出了反映溶液pH 值与输出电压、温度和器件常数之间关系的表达式。介绍了一种可以测量pH 值与温度的微机温度补偿系统。采用温度特性已知的标准缓冲液标定常数后,就可对待测液进行测量。标定与测量均可自动进行。研究表明该系统可以在pH 值很宽的范围进行补偿。在pH4.00、6.86与9.20标准缓冲液中,温度由5℃变至45℃过程中,温度造成的误差仅为未补偿时的1/40,相当于0.001PH/℃。

进一步提高氢离子敏场效应晶体管稳定性的研究

本文提出了关系到ＩＳＦＥＴ不稳定性的三个原因：（一）Ｓｉ＿３Ｎ＿４膜表面或其缓冲溶液中。停留的羟基团是非常活泼，容易增加或失掉电子．这是氢离子敏ＦＥＴ传感器长期不稳定性的原因．（二）氢离子敏ＦＥＴ传感器的稳定性，随着ＩＳＦＥＴ的制作过程中沉淀条件而变化，这也是ＩＳＦＥＴ不稳定性的另一原因．（三）缓冲溶液的ｐＨ随着测量过程和时间而变化，这也助长了氢离子敏ＦＥＴ传感器的不稳定性，但不是ｐＨ－ＩＳＦＥＴ本身的不稳定性原因．我。们利用了再调整和控制羟氨基团比率的技术来提高ＩＳＦＥＴ的稳定性．这种改进稳定特性的技术在实践中是有效的．

氯离子敏感场效应晶体管电极的研制

本文采用两个场效应管并联的芯片,在其中一个的栅区以聚酰亚胺膜作为参比膜,另一个的栅区以氯化银膜作为氯离子敏感膜,制成氯离子敏感场效应晶体管(Cl^--ISFET)。采用差分测试法对氯离子进行测试,其线性响应范围是1.0～1.0×10^(-5)mol·L^(-1),响应时间小于5秒,24小时漂移小于1mv/hr,连续使用寿命75天。

一种CMOS工艺离子敏场效应型晶体管的模型

采用CMOS工艺可以实现离子敏场效应型晶体管(ISFET),若在栅极氧化层之上保留多晶硅层,并通过引线使其与外界的金属层相连作为悬浮的栅极,可实现悬浮栅结构ISFET。从ISFET的传感机理出发,根据表面基模型,利用HSPICE建立了悬浮栅结构ISFET的物理模型。以该模型为研究对象,探讨了薄膜等效电阻、薄膜等效电容、互连线寄生电容和寄生电阻等因素与动态特性中延迟时间和迟滞等因素的关系,并对其静态特性进行仿真,仿真结果和试验数据基本相符。

碘离子选择性场效应敏感器研究

本文报道用AgI/Ag_2S混晶膜制备的碘离子选择性场效应敏感器,测定碘离子的线性范围在10^（-7）～10^（-1）mol·L^（-1）,选择性系数K_1^-.cl^（-1）为6×10^（-3）,提示该器件可望用于临床血碘和药典的监测。

应用溶胶-凝胶技术制备的硅钨酸修饰离子敏感场效应晶体管传感器的电化学行为

将Keggin型硅钨酸-阿托品缔和物掺杂到溶胶-凝胶中，滴涂在离子敏感场效应晶体管的栅极表面，制备成传感器。并对传感器的电化学行为，包括pH值的影响和传感器的稳定性进行了研究。结果表明：此传感器既保持了离子敏感场效应晶体管的特点，又具有良好的稳定性和灵敏度。传感器对阿托品响应的线性范围为1.0×10^-3～5．0×10^-6mol·L^-1，响应灵敏度为59．0mV／pc，传感器适宜的pH为3．0～8．0。用所制传感器测定阿托品注射液的含量，结果和药典方法相一致。

氢离子敏场效应晶体管温度特性的实验研究

引言氢离子敏场效应晶体管（HISFET）是一种被用来测量溶液中氢离子浓度（pH 值）的新型半导体化学传感元件。它的结构与普通绝缘栅场效应晶体管类似。栅绝缘膜为二氧化硅（SiO2）和氮化硅（Si3N4）双层结构,无金属栅极。用硅平面工艺制作。

氟离子场效应晶体管的研究

本文研究了用氟化镧单晶为敏感膜的氟离子场效应晶体管,简称为F_--ISET。经实验测定,其线性响应范围为10_0～10_(-4)mol,氟化钠,在25℃时响应斜率为56±1mV/pF,对氯离子具有很好抗干扰能力,国内尚未见报道。本文提出LaF_3单晶与待测溶液交界面是一种非极性界面模型及等效电路,理论分析与实验结果相符。

离子敏场效应晶体管(ISFET)的研究进展

以ISFET为基础的生物传感器目前已经得到了广泛应用。综述了ISFET的优势、制造技术、工作原理及其分类;重点介绍了近年来国际上ISFET在各领域的应用;针对ISFET存在的问题,提出了一些解决方案,展望了ISFET的未来,指出它将朝着复合多功能的方向发展。

离子敏场效应晶体管宏模型的建立与仿真

根据电化学表面基模型理论,提出了一种简单有效的能够描述离子敏场效应晶体管(ISFET)静态特性的仿真模型,借助此模型,对器件的电学行为进行了模拟,仿真结果与实验数据基本相符。

氟离子敏感场效应晶体管的研究

本文叙述了氟离子敏感场效应晶体管的原理,测试及其结果。这种对氟离子敏感的器件是用溅射的方法,在场效应晶体管的栅极上淀积一层很薄的氟化镧膜制成的。测试结果表明,这种器件灵敏度高,响应快,线性好。本文还从实验出发,对影响器件的稳定性和重复性的原因做了推测。

全离子注入NPN型偶载场效应晶体管的离子注入工艺研究

通过trim软件和高斯模型对离子注入后快速退火载流子分布进行设计 ,初步构造出离子注入的分布图像 ,通过与实验结果比较 ,进一步完善模型 .选用高斯与半高斯混合模型 ,得到了与实验结果更吻合的模拟方案 .从而找到了研制NPN型偶载场效应晶体管 (VDCFET)离子注入的最佳条件 ,并研制了性能良好的VDCFET .

用于离子敏场效应晶体管的生化参比电极研究进展

近20年来,基于半导体离子敏场效应晶体管(ISFET)的生化传感器研究越来越引起人们的关注,目前利用ISFET能够实现对p H、金属离子、血糖、基因和蛋白质等的检测。为了使检测结果准确,在检测过程中需要参比电极保持试液电势稳定。综述了ISFET和传统参比电极的工作原理,分析了参比电极对ISFET检测系统的必要性和传统参比电极的可靠性。介绍了多种易于在芯片上集成的微型化参比电极和参比电极系统并探讨了他们的特点。对ISFET电路模型进行了分析并提出了一种基于微流控技术的金属参比电极系统,结合仿真结果认为微流型金属参比电极系统的尺寸可以控制在毫米量级,具有良好的应用前景。

离子敏场效应晶体管在生物传感技术中的应用与发展分析

离子敏场效应晶体管在生物传感技术中的应用与发展分析ＴｈｅＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＩＳＦＥＴ武汉同济医科大学生物医学工程研究室（武汉４３００３０）刘嘉宁罗江任恕ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＢｉｏｍｅｄｉｃａ...