[发明专利]生物分子测量装置

权利要求书

1.一种生物分子测量装置，其设置探测因生物分子样品与试剂的反应而产生的离子的半导体传感器，其中，

所述半导体传感器具备：

半导体基板；

在所述半导体基板中配置成阵列状且各自对离子进行探测的多个单元；和

配置于所述多个单元所形成的阵列的多个读出线，

所述多个单元各自具备：

具有浮动栅极且探测离子的浓度的变化的ISFET；

具有接受所述ISFET的输出的栅极且对所述ISFET的输出进行放大的第1MOSFET；

将所述第1MOSFET的输出有选择地传送到所述多个读出线之内的对应的读出线的第2MOSFET；和

与所述ISFET连接且在所述ISFET中产生热电子并使电荷注入到所述ISFET的浮动栅极的第3MOSFET，

所述第2MOSFET和所述第3MOSFET分别被控制，

针对所述多个单元的每一个，基于由所述第1MOSFET放大后的所述ISFET的输出来对所述ISFET的阈值电压给出不同的变化量，由此将所述多个单元各自中的所述ISFET的阈值电压纳入到规定的范围内。

2.根据权利要求1所述的生物分子测量装置，其中，

所述生物分子测量装置具有使隧道电流从所述多个单元各自中的所述ISFET的浮动栅极流向所述半导体基板的第1动作模式。

3.根据权利要求1或2所述的生物分子测量装置，其中，

所述离子通过基于所述生物分子样品和所述试剂的第1反应以及不同于所述第1反应的第2反应而产生，

所述生物分子测量装置对所述浮动栅极进行电荷的注入，以使通过所述第2反应而产生的离子所引起的所述ISFET的阈值电压的变化减少。

4.根据权利要求3所述的生物分子测量装置，其中，

所述第1反应通过变更所述试剂的温度而发生。

5.一种生物分子测量装置的控制方法，其中，该生物分子测量装置是权利要求1～4中任一项所述的生物分子测量装置，

在该生物分子测量装置的控制方法中，

交替地进行以下控制动作：

控制所述第3MOSFET，向所述ISFET的浮动栅极注入电荷的动作；和

控制所述第2MOSFET，将所述ISFET的输出向所述对应的读出线传送，判定所述ISFET的阈值电压是否处于规定的范围的动作。

6.根据权利要求5所述的生物分子测量装置的控制方法，其中，

在向所述ISFET的浮动栅极注入电荷的所述动作之前，使隧道电流从所述多个单元各自中的所述ISFET的浮动栅极流向所述半导体基板。