Stworzono najmniejszy biosensor do wysoce czułego wykrywania molekularnego

Możliwe, że masz urządzenie elektroniczne korzystające z technologii FinFET, ale tak nie jest.

Wiesz, że. Technologia ta jest obecna między innymi w dyskach półprzewodnikowych i procesorach.

Słowo FinFET stało się skrótem od „pole”Tranzystor „Fin”, co w tłumaczeniu z hiszpańskiego oznacza tranzystor polowy Fin (fin). Jest to tranzystor zbudowany na podłożu z izolatora silikonowego. Tranzystor FinFET składa się ze źródła, drenu i bramki sterującej przepływem prądu.

Imec wprowadził niedawno najmniejszykrzemowy FinFET, który działa jako biosensor. Twórcom udało się stworzyć ultramały tranzystor: szerokość żebra wynosi 13 nm, a długość bramki 50 nm.

Dzięki wysokiemu stopniowi integracji i niskiemuniedrogie tranzystory polowe (FET) cieszą się dużym zainteresowaniem w pracach w dziedzinie biosensoryzacji - wykrywania DNA, białek, wirusów i oznaczania pH. Kiedy biomolekuły wiążą się z chemicznie zmodyfikowaną powierzchnią dielektryczną bramki, jej napięcie progowe zmienia się, co skutkuje mierzalnym sygnałem.

Pomimo ciągłego postępu badań wW tej dziedzinie tranzystory bioczułe - urządzenia BioFET - nie wykazały jeszcze pełnego potencjału na rynku. Firma Imec zbadała, w jaki sposób zaawansowana generacja tranzystorów CMOS FET (krótkobramkowe finFET) może poprawić czułość BioFET. Pomoże to wykorzystać go w medycynie stosowanej. Takie finFET mają zalety pod względem wysokiej integracji i równoległości, ale bardzo niewiele wiadomo o ich potencjale jako BioFET.

Imec z niecierpliwością czeka na masową produkcję i integrację swoich urządzeń tranzystorowych, w których dziesiątki tysięcy BioFET-ów działają równolegle.

Dzięki urządzeniom bio finFET o długości do 50nanometrów imec wykazał niezawodny sygnał do hybrydyzacji DNA i wykrywania dziesiątek cząsteczek DNA na powierzchni FinFET o wielkości nanometrów. Na podstawie eksperymentów i symulacji firma imec przewiduje, że detekcja pojedynczych cząsteczek przy współczynniku sygnału do szumu (SNR)> 5 będzie możliwe w przypadku tranzystorów FinFET o długości fali mniejszej niż 70 nm.

Schematyczny przekrój podłużny przez kanał tranzystora polowego. Zapewnione przez: imec

Czytaj więcej

Aborcja i nauka: co stanie się z dziećmi, które będą rodzić

Naukowcy opracowują nowy typ optycznego komputera kwantowego

Nazwany rośliną, która nie boi się zmian klimatycznych. Karmi miliard ludzi

Element elektroniczny z półprzewodnikamateriał, zwykle z trzema zaciskami, zdolny do doprowadzenia znacznego prądu w obwodzie wyjściowym z małego sygnału wejściowego, co umożliwia wykorzystanie go do wzmacniania, generowania, przełączania i przetwarzania sygnałów elektrycznych. Obecnie tranzystor jest podstawą obwodów większości urządzeń elektronicznych i układów scalonych.

Nanometr to ułamkowa jednostka długości w międzynarodowym układzie jednostek, równa jednej miliardowej części metra.