[发明专利]基于虚拟内埋纳米线的分子传感器

摘要

本发明提供了一种基于多栅场效应晶体管的方法和系统，用于感测气体或液体样本中的分子。所述FET晶体管包括位于活性区域两侧上的双横向栅电极(并且任选地背栅电极)和在所述活性区域顶部的感测表面。向所述横向栅电极施加电压，在该活性区域中产生导电通道，其中所述通道的宽度和横向位置是可控制的。通过测量横向方向的多个位置处的通道导电性获得增强的感光灵敏度。本发明还公开了所述FET阵列用于电子鼻的用途。

主权项

一种用于感测气体或液体样本中的至少一种类型的分子的系统，所述系统包括：a)至少一个多栅场效应晶体管，其包括：1)一块半导体，其具有在源极区与漏极区之间延伸的第一区域以及沿着不同侧上的所述第一区域延伸的左横向区域和右横向区域；2)左横向栅电极和右横向栅电极，其分别在所述左横向区域和所述右横向区域中产生电场，从而当向所述横向栅电极施加有适当的电压时，创建从所述左横向区域和所述右横向区域延伸到所述第一区域的空乏区域，在所述空乏区域之间，在所述第一区域中留下连接所述源极区和所述漏极区的非空乏导电通道，所述导电通道的位置取决于所述施加的电压；3)邻近于所述第一区域的感测表面，当所述感测表面暴露于所述分子时，所述至少一种类型的分子附着到所述感测表面，在所述导电通道的所述位置附近的所述附着分子的局部浓度会可测量地影响所述导电通道的导电性；以及b)控制器，其经适配以连续地向所述晶体管的所述横向栅电极施加不同电压并且将所述导电通道移动到多个不同位置，并且以在每个位置处测量所述导电通道的导电性，并且测量所述附着分子在该位置的局部浓度。