[发明专利]底栅底接触结构器件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种底栅底接触结构器件及其制备方法，包括：带有SiO₂层的硅片、RGO层、semi‑RGO层，所述SiO₂层负载在作为栅极的所述硅片(Si)上，所述RGO层为多对，每对RGO层为2个且分别作为所述全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管上一FET的源电极和漏电极，2个所述RGO层相互平行并负载在所述SiO₂层上，所述semi‑RGO层负载在所述RGO层和该RGO层四周的SiO₂层上并作为半导体层。本发明全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管可满足于提供价廉、无标识并且快速简便的实时检测需求，并且为溶液相检测提供了新思路。

技术领域

本发明属于生物传感器技术领域，具体来说涉及一种底栅底接触结构器件及其制备 方法。

背景技术

癌症的早期诊断可以实现癌症的及早发现与尽早治疗,从而显著提高治疗的针对性 与患者的存活率。目前在临床诊断中，检测癌症标志物被公认为一种有效的癌症早期诊断方法。石墨烯基场效应晶体管被认为是构建免疫传感器的有效载体，其可满足于提供 价廉、无标识并且快速简便的实时检测需求。然而此类传感器的综合性能，特别是对于 检测溶液相物质时所表现出的稳定性和选择性有待提高。与此同时，人类癌症疾病多种 多样，不同种癌症标志物种类纷繁复杂，逐一检测的传统方法大大增加了财力物力的消 耗，这也是推进实际应用时所面临的挑战。综上所述，由于癌症早期诊断相对繁琐，进 而需要探索适宜的手段来更加便捷有效的对癌症标志物进行检测。这也是将该类传感技 术推向临床诊断的关键一步，将极大地推进该类传感器的实用化、普及化进程，具有重 要的科学意义和潜在的应用价值。

发明内容

为克服以上缺陷，实现多癌症标志物的同时分析检测，本发明的目的是提供一种全 共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管(ACI-ARGO-FETs)的制备方法。

本发明的另一目的是提供一种全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管(底栅 底接触结构器件)，其以该全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管为载体，通过不同还原条件获得还原程度不同的石墨烯衍生物分别作为源电极、漏电极与半导体层， 并在半导体层上直接引入敏感探针，同时在同一基底上构筑多个FET(场效应晶体管)， 最终发展为一类可提供高稳定性、高选择性和多目标物同时检测的免疫传感器。

本发明的另一目的是提供一种基于该全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管 构建生物传感器的方法。

为了解决上述技术问题，本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的。

一种全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管(底栅底接触结构器件)，包括： 带有SiO₂层的硅片、RGO层、semi-RGO层，所述SiO₂层负载在作为栅极的所述硅片(Si)上，所述RGO层为多对，每对RGO层为2个且分别作为所述全共价键连接全还原氧化 石墨烯场效应晶体管上一FET的源电极和漏电极，2个所述RGO层相互平行并负载在所 述SiO₂层上，所述semi-RGO层负载在所述RGO层和该RGO层四周的SiO₂层上并作为 半导体层。

在上述技术方案中，所述SiO₂层的厚度为300～500nm。

在上述技术方案中，所述semi-RGO层的厚度为2～15nm。

在上述技术方案中，所述RGO层的厚度为2～15nm。

在上述技术方案中，所述硅片的厚度为400～500μm。

上述全共价键连接全还原氧化石墨烯场效应晶体管的制备方法，包括以下步骤：

步骤1，在氧气环境下，用等离子体对带有SiO₂层的硅片处理5～25min；