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公开(公告)号：CN118748207A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410738946.1
申请日：2024-06-07
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: H01L29/78 , H01L29/423 , H01L29/43 , H01L21/336
Abstract: 本发明公开了一种基于正方型平行双环栅场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，生物传感器包括正方型结构的沟道，沟道的两侧分别设置有源区和漏区，源区和漏区的外端分别覆盖有源电极和漏电极；漏区和源区上分别环设有靠近沟道的保护层，沟道上分别环设有两组靠近保护层的栅极，栅极包括分别环设在沟道上靠近保护层的低K栅介质层，低K栅介质层上分别覆盖有高K栅介质层，高K栅介质层上分别覆盖有栅金属层；本发明制备的生物传感器具有灵敏度高和栅控能力高的特点，且制备工艺简单，工艺成本较低。
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公开(公告)号：CN118641608A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410738962.0
申请日：2024-06-07
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: G01N27/414 , H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/417 , H01L29/49 , H01L29/06 , H01L29/08 , H01L29/16
Abstract: 本发明公开了一种基于电荷等离子体隧穿场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，传感器包括沟道，沟道的水平两侧分别设置有源区和漏区，源区的垂直两侧设置有第一氧化物层，第一氧化物层和源区的外周上覆盖有源区电极；沟道的垂直两侧设置有第二氧化物层，漏区的垂直两侧设置有第三氧化物层；第三氧化物层和漏区的外周上覆盖有漏区电极；第二氧化物层上设置有第一栅电极，位于沟道上方的第一栅电极靠近源区电极上水平部分的一侧设置有第二栅电极，第一氧化物层和第二氧化物层之间分别形成有位于第二栅电极下方的第一生物探测腔和位于源区电极下水平部分上方的第二生物探测腔；本发明的生物传感器具有灵敏度高和开态电流高的特点，且工艺简单。
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公开(公告)号：CN119730541A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411903025.2
申请日：2024-12-23
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: H10K10/46
Abstract: 一种具有凹形沟道的肖特基势垒场效应晶体管生物传感器，包括凹形沟道，所述凹形沟道的一侧连接有源极，另一侧连接有漏极，凹形沟道的内面和底面分别设有栅极介质层，栅极介质层近源极一侧设有生物分子探测腔6，栅极介质层及生物分子探测腔的表面设有栅极金属；本发明通过采用凹形沟道，源极和漏极相对设置在凹形沟道的两侧，增大了源极和沟道的接触面积，即增大了肖特基接触的面积，增大了肖特基隧穿的发生概率；减少了器件性能随掺杂波动，提高了生物传感器电流开关比和提高场效应晶体管检测生物分子的灵敏度。
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公开(公告)号：CN119029039A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411115910.4
申请日：2024-08-14
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: H01L29/78 , H01L21/336 , H01L29/423 , H01L29/417 , H01L29/06 , G01N27/414
Abstract: 一种带有P型缓冲层和掩埋沟道区的III‑V族垂直隧穿场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，传感器包括自下而上设置的衬底、漏区、缓冲层、沟道、源区和源极，漏区内嵌在沟道中形成掩埋结构，沟道底端两侧均设置有栅极氧化层，栅极氧化层远离沟道一侧设置有辅助金属栅，辅助金属栅上表面堆叠设置有隧穿金属栅，隧穿金属栅、辅助金属栅、栅极氧化层和沟道形成生物分子空腔，衬底的上表面两端还分别设置有漏极；通过外延生长技术在衬底上逐渐生成漏区、缓冲层、沟道和源区，随后利用ALD和刻蚀工艺生成栅极氧化层和生物分子空腔，最后利用沉积技术分别在对应区域表面生成隧穿金属栅、辅助金属栅、源极和漏极；具有较高传感能力及灵敏度，且功耗低。
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公开(公告)号：CN118825071A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410822934.7
申请日：2024-06-25
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: H01L29/78 , H01L29/47 , H01L29/417 , H01L29/10 , G01N27/414
Abstract: 一种具有哑铃状沟道的肖特基势垒场效应晶体管生物传感器，包括哑铃状沟道，哑铃状沟道中间凹陷处一侧设有源极，另一侧设有漏极，哑铃状沟道外侧凸起处分别对称设有栅极介质层，栅极介质层靠近源极的一侧设有生物分子探测腔，栅极介质层和生物分子探测腔外侧面设有栅极；本发明通过采用哑铃状沟道，源极和漏极放置在沟道的左上和右下两个对角处，增大了源极和沟道的接触面积，即增大了肖特基接触的面积，增大了肖特基隧穿的发生概率；并且源极和沟道的接触面与漏极和沟道形成的沟道面呈一定角度，利于载流子的运动，因此总上来说，增大了漏极电流，而且在灵敏度方面也展现出了显著优势，为生物传感领域带来了新的技术突破和应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118431289A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410490551.4
申请日：2024-04-23
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
Abstract: 一种基于肖特基隧穿场效应晶体管的生物传感器，包括沟道，沟道两侧分别设有源极和漏极；所述沟道内靠近源极的一侧设有P型掺杂区，沟道的上下表面均设有栅极介质层，栅极介质层的表面设有栅极，沟道与栅极之间，且栅极介质层近源极的一侧设有生物分子探测腔，源极和沟道形成的肖特基接触；P型掺杂区的引入，大大降低了灵敏度的参考基准；提高了器件的开启电流灵敏度和跨导灵敏度；使用4H‑SiC作为沟道材料，4H‑SiC具有更宽的禁带宽度，相比于传统的Si沟道，降低了4H‑SiC SB‑FET的关态电流，降低了器件的静态功耗；在生物分子检测方面具有更高的灵敏度。
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公开(公告)号：CN118392965A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410499798.2
申请日：2024-04-24
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: G01N27/414
Abstract: 一种基于鳍式场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，生物传感器自下而上设置衬底和埋氧层，埋氧层两端有源区和漏区，源区和漏区之间有带凹槽的沟道，沟道靠近漏区一侧有栅极电介质，栅极电介质靠近漏区一侧有侧墙，沟道靠近源区一侧未填充栅极电介质形成生物探测腔，栅极电介质和生物探测腔的四周有金属栅极；制备方法包括：采用硅衬底，依次堆叠二氧化硅埋氧层、锗硅和非晶硅，对非晶硅热退火和固相再结晶形成多晶硅，之后进行P型掺杂，然后制作假栅和侧墙，刻蚀侧墙旁的多晶硅制作N型掺杂的源区和漏区，移除假栅和锗硅，刻蚀多晶硅形成带凹槽的沟道，刻蚀栅极电介质形成生物探测腔；具有高灵敏度、能克服短沟道效应且制备工艺简单的优点。
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公开(公告)号：CN119698035A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411115911.9
申请日：2024-08-14
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
Abstract: 一种具有帽檐状的垂直隧穿场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，传感器包括衬底，衬底上表面两端设置漏区接触，漏区接触之间的衬底上表面设置漏区，漏区上表面设置T形的沟道，沟道的垂直区域底端两侧设置高介电常数氧化层，每个高介电常数氧化层远离沟道一侧均设置栅极金属构成弯折的生物分子检测腔，沟道的水平区域内嵌设置在源区内，源区作外檐、沟道作内檐构成帽檐状结构，源区上表面设置有源区接触；通过外延生长在衬底上逐渐生长出漏区、沟道和源区，随后采用原子层沉积和刻蚀形成生物分子检测腔和高介电常数氧化层，最后沉积出栅极、源区接触和漏区接触；具有导通电流高，检测生物分子灵敏，电压要求低，功耗低，且制备工艺简单的优点。
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公开(公告)号：CN119029038A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411115908.7
申请日：2024-08-14
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: H01L29/78 , H01L29/66 , H01L29/423 , H01L29/417 , H01L29/06 , G01N27/414
Abstract: 本发明公开了一种具有桥状多栅极隧穿场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，该生物传感器包括源区，源区的水平两侧轴对称设有两个T型沟道，T型沟道垂直部分的底部依次覆盖有漏区和漏极；所述源区、源区两侧的T型沟道以及漏区形成H型桥状双PIN结构；源区的垂直两侧均覆盖有源极，每个源极的水平两侧均设置有位于T型沟道上的L型的生物分子探测腔，每个生物分子探测腔垂直部分的顶部覆盖有栅极氧化层，每个生物分子探测腔水平部分的顶部覆盖有栅极，栅极氧化层和栅极与沟道垂直部分的边缘水平对齐；本发明解决了低电压下器件导通电流不足、亚阈值摆幅较大以及场效应晶体管检测生物分子时灵敏度低的技术问题，具有较高的灵敏度。
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公开(公告)号：CN118748208A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410738965.4
申请日：2024-06-07
Applicant: 西安电子科技大学 , 西安电子科技大学杭州研究院
IPC: H01L29/78 , H01L29/423 , H01L21/336 , H01L29/06 , H01L29/43 , H01L29/417
Abstract: 本发明公开了一种基于倒T型无掺杂隧穿场效应晶体管的生物传感器及其制备方法，包括沟道区，沟道区水平部分两侧均设有源区，沟道区顶部设有漏区，漏区和沟道区两侧均设有第一氧化物层；沟道区底部设有第二氧化物层；第一氧化物层和漏区的顶部覆盖有漏区电极；第一氧化物层上设有位于漏区电极下方的第一栅电极，第二氧化物层底部设有第二栅电极，第二栅电极水平两侧均设有第三栅电极，第三栅电极顶部设有第二生物探测腔；源区垂直两侧均设有第三氧化物层，位于源区顶部的第三氧化物层靠近沟道区一侧设有第一生物探测腔；第三氧化物层和第一生物探测腔的外周上覆盖有源区电极；本发明制备的生物传感器具有灵敏度高和导通电流高的特点，且工艺简单。
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