Le plus petit biocapteur créé pour la détection moléculaire hautement sensible

Il est possible que vous ayez un appareil électronique qui utiliseFinFET et vous n’avez pas

Entre autres composants, cette technologie est présente dans les disques SSD et les processeurs.

Le mot FinFET est devenu l’abréviation de « transistor à effet de champ », qui signifie en  espagnolTransistor à effet de champ d’ailettes (ailette) : Il s’agit d’un transistor construit sur un substrat isolant en silicone.Le transistor FinFET se compose d’une source, d’un contact de drain et d’une grille pour contrôler le flux de courant.

Imec a récemment présenté le plus petitFinFET en silicium, qui fonctionne comme un biocapteur. Les développeurs ont réussi à créer un transistor ultra-petit : la largeur des ailettes est de 13 nm et la longueur de la grille est de 50 nm.

Grâce au haut degré d'intégration et au faibleLes transistors à effet de champ (FET) ont suscité un grand intérêt pour les travaux dans le domaine de la biodétection - détection de l'ADN, des protéines, des virus et détermination du pH. Lorsque des biomolécules se lient à la surface diélectrique chimiquement modifiée de la grille, sa tension de seuil change, ce qui génère un signal mesurable.

Malgré les progrès continus de la recherche enDans ce domaine, les transistors biosensibles - les dispositifs BioFET - n'ont pas encore montré leur plein potentiel sur le marché. Imec a étudié comment une génération avancée de CMOS FET (finFET à grille courte) peut améliorer la sensibilité des BioFET. Cela aidera à l'utiliser en médecine appliquée. Ces finFET offrent des avantages en termes d'intégration et de parallélisme élevés, mais on en sait très peu sur leur potentiel en tant que BioFET.

Imec attend avec impatience la production et l'intégration de masse de ses dispositifs à transistors, où des dizaines de milliers de BioFET fonctionnent en parallèle.

Avec ses appareils bio finFET jusqu'à 50 longsnanomètres imec a démontré un signal fiable pour l'hybridation de l'ADN et la détection de dizaines de molécules d'ADN sur une surface FinFET de taille nanométrique. Sur la base d'expériences et de simulations, imec prédit que la détection d'une seule molécule avec un rapport signal/bruit (SNR)> 5 sera possible avec des transistors FinFET d'une longueur d'onde inférieure à 70 nm.

Coupe longitudinale schématique à travers le canal d'un transistor à effet de champ. Crédits: imec

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Composant électronique de semi-conducteurmatériau, généralement à trois bornes, capable de conduire un courant important dans le circuit de sortie à partir d'un petit signal d'entrée, ce qui permet de l'utiliser pour l'amplification, la génération, la commutation et la conversion de signaux électriques. Actuellement, le transistor est à la base du circuit de la grande majorité des appareils électroniques et des circuits intégrés.

Un nanomètre est une unité fractionnaire de longueur dans le Système international d'unités, égale à un milliardième de mètre.