[发明专利]一种石墨烯场效应晶体管阵列生物传感器及其制备方法和检测方法有效
| 申请号： | 201810820855.7 | 申请日： | 2018-07-24 |
| 公开（公告）号： | CN108956742B | 公开（公告）日： | 2020-06-30 |
| 发明（设计）人： | 夏露;刘智辉;程鑫;王成杨;李玉玲;刘志远 | 申请（专利权）人： | 中国电子科技集团公司第四十九研究所 |
| 主分类号： | G01N27/414 | 分类号： | G01N27/414 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 贾泽纯 |
| 地址： | 150001 黑龙*** | 国省代码： | 黑龙江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 石墨 场效应 晶体管 阵列 生物 传感器 及其 制备 方法 检测 | ||
1.一种石墨烯场效应晶体管阵列生物传感器，其特征在于石墨烯场效应晶体管阵列生物传感器由硅衬底(1)、氧化层(2)、第一金属栅极(3-1)、第二金属栅极(3-2)、栅绝缘层(4)、第一石墨烯导电沟道层(5-1)、第二石墨烯导电沟道层(5-2)、第一组源、漏电极(6-1)及第二组源、漏电极(6-2)组成：
硅衬底(1)上设有氧化层(2)，氧化层(2)上对称设有第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)，第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)外部设有栅绝缘层(4)，且栅绝缘层(4)完全覆盖第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)，栅绝缘层(4)上对称设有第一石墨烯导电沟道层(5-1)及第二石墨烯导电沟道层(5-2)，第一石墨烯导电沟道层(5-1)上设有第一组源、漏电极(6-1)，第二石墨烯导电沟道层(5-2)上设有第二组源、漏电极(6-2)，第一组源、漏电极(6-1)之间的第一石墨烯导电沟道层(5-1)上固定有捕获抗体分子，第二组源、漏电极(6-2)之间的第二石墨烯导电沟道层(5-2)上固定有牛血清蛋白；
所述的第一金属栅极(3-1)、第一石墨烯导电沟道层(5-1)及第一组源、漏电极(6-1)组成检测单元(11)；所述的第二金属栅极(3-2)、第二石墨烯导电沟道层(5-2)及第二组源、漏电极(6-2)组成参比单元(10)；
所述的氧化层(2)厚度为500nm～550nm；所述的第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)的材质为Ti/Pt，其中Ti的厚度为90nm～110nm，Pt的厚度为190nm～210nm；所述的第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)宽度均为4μm～5μm；所述的栅绝缘层(4)在第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)两侧的厚度为8nm～10nm；所述的第一组源、漏电极(6-1)及第二组源、漏电极(6-2)的厚度均为1μm～2μm。
2.根据权利要求1所述的一种石墨烯场效应晶体管阵列生物传感器，其特征在于所述的第一金属栅极(3-1)及第二金属栅极(3-2)的材质为Ti/Pt，其中Ti的厚度为100nm～110nm，Pt的厚度为200nm～210nm。
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