Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
10
Добавлен:
19.06.2020
Размер:
500.59 Кб
Скачать

Appendix

• Modes of operation of a field-effect transistor

Alam, Principles of Nanobiosensors, 2013

22

How does a Ion-sensitive Field Effect Transistor work (accumulation)

φ

Ox

Charge

φ

C0

n-Si

DNA, Protein, etc.

Qbio = QMOS = C0φ

I =QMOSυ =Qbio µVD

L

The role of charge can be viewed as shifting the flat-band voltage

Alam, Principles of Nanobiosensors, 2013

23

ISFET in electrolyte ( accumulation)

φ

electrolyte

Metal

Ox

 

CDL C0

n-Si

Qbio =QL +QR

=CDLφ +C0φ

φ= Qbio (pH) CDL (+saClt0) +C0

QMOS =C0 C QbioC

DL + 0

I =Qυ υ

1MOS

Electrolyte reduces sensitivity

Alam, Principles of Nanobiosensors, 2013

24

How does an ISFET work (inversion)

φ

 

 

 

 

 

 

 

 

Metal

 

 

Ox

 

 

p-Si

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Charge

 

Qbio

 

 

 

 

 

Q1

CDL C0

φ = C

+C

 

 

 

Qbio

 

 

 

DL

 

 

0

 

Q1 =C0

 

Q

C

DL

+C

 

 

 

0

QT =CO (VG VT ) +QMOS

=CO (VG +φ VT )

ID =QTυ

ID =QMOSυ

Alam, Principles of Nanobiosensors, 2013

25

Соседние файлы в папке Мікро- та наносенсори