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离子敏场效应晶体管(ISFET)的研究进展/张彩霞等・9・
离子敏场效应晶体管(ISFET)的研究进展
张彩霞,马小芬,申霖,邓家春,华玉林,印寿根
(天津理工大学材料物理所,天津市光电显示材料与器件重点实验室,天津300384)
摘要以ISFET为基础的生物传感器目前已经得到了广泛应用。综述了ISFET的优势、制造技术、工作原理
及其分类;重点介绍了近年来国际上ISFET在各领域的应用;针对ISFET存在的问题,提出了一些解决方案,展望了
ISFET的未来,指出它将朝着复合多功能的方向发展。
关键词离子敏场效应晶体管生物传感器敏感膜
ResearchAdvancementinIon-sensitiveFieldEffectTransistor(ISFET)
ZHANGCaixia,MAXiaofen,SHENLin,DENGJiachun,HUAYulin,YINShougen
(TianjinKeyLaboratoryforPhotoelectricMaterialsandDevices,InstituteofMaterialsPhysics,
TianjinUniversityofTechnology,Tianjin300384)
AbstractToday,ion-sensitivefieldeffecttransistor-basedbiosensorshavebeenappliedwidely.Theadvanta—
ges,technologyoffabrication,operationalmechanismandclassificationofISFETarediscussedinthepape ̄Applica—
tionofISFETintheworldinvariousfieldsinrecentyearsisreviewedinparticular.Moreover,somemethodsforsol—
vingtheseproblemsaregiven.ThefutureofISFETisprospectedthatitwilldeveloptowardsmultiplexandmultifunc—
tioru
Keywordsion-sensitivefieldeffecttransistor,biosensor,sensitivelayer
强;(5)易于与外电路匹配,使用方便,并可与计算机连接,实现
0引言
在线控制和实时监测;(6)ISFET的敏感材料具有广泛性,不局
1970年Bergveld将普通的金属一氧化物一半导体场效应晶体限于导电材料,也包括绝缘材料。
管(MOS-FET)去掉金属栅极,让绝缘体(Si02)与溶液直接接
1ISn的制造技术和工作原理
触,得到的源漏电流与响应离子的浓度呈线性关系,这就是世界
上第一个ISFETc,从此揭开了ISFET研究的序幕。随后美
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