Performance Study of DM-DG-OS JL-MOSFET Based Biosensor in Detecting Charged Nanometric Biospecies

MOSFET 材料科学 工作职能 阈值电压 灵敏度(控制系统) 光电子学 堆栈(抽象数据类型) 电极 电压 氧化物 栅氧化层 金属 物理 晶体管 电子工程 工程类 冶金 量子力学 计算机科学 程序设计语言
作者
Suchismita Tewari,Avik Chattopadhyay
出处
期刊:Iete Journal of Research [Taylor & Francis]
卷期号:70 (1): 729-739 被引量:2
标识
DOI:10.1080/03772063.2022.2130451
摘要

In this paper, for the first time, a dual-metal double-gate with oxide stack (low-k/high-k) junctionless MOSFET (DM-DG-OS JL-MOSFET) based sensor device has been explored for finding its suitability in detecting charged nanometric biospecies under dry environment condition. The analysis of sensing performance of the device for such detection is made in terms of the absolute and the relative changes in threshold voltage (Vth). The influence of work-function difference of dual metal gate electrodes, along with the position of nanogap cavity, on the sensing metrics has been thoroughly investigated. The impact of the cavity dimensions on sensitivity parameters of the projected device is also studied. An optimum cavity dimension, for channel length (Lch) of 1 µm, is found to be 400 nm × 10 nm in yielding measurable sensitivity parameters for charged nanometric biospecies detection. A device with 1-µm Lch exhibits superior sensitivity performance in terms of percentage improvements in the absolute and the relative changes in Vth for a higher drain-side gate-metal work-function (ϕM2) relative to source-side gate-metal work-function (ϕM1) for source-side cavity (400 nm × 10 nm) compared to the case when ϕM1>ϕM2 and the cavity is located near drain-side. Respective performance enhancements are found to be 30.7% and 74% for detection of negatively charged nanometric biospecies. The sensor devices with Lch of 50 nm show the similar trend.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搜集达人应助小赵采纳,获得10
刚刚
NexusExplorer应助you采纳,获得10
刚刚
刚刚
星辰大海应助Godweless采纳,获得10
刚刚
yjh123应助wittig采纳,获得20
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
雨晴发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
zzz发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
CodeCraft应助STP顶峰相见采纳,获得10
3秒前
高高人雄完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
Sandy11发布了新的文献求助10
4秒前
FXK发布了新的文献求助10
4秒前
清归发布了新的文献求助10
4秒前
lx应助ale采纳,获得10
4秒前
夏夏完成签到,获得积分10
4秒前
beiu完成签到,获得积分10
5秒前
大个应助低温少年采纳,获得10
5秒前
无机完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
喷火娃发布了新的文献求助30
6秒前
维尔发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI2S应助bo采纳,获得10
6秒前
小懒应助钟中采纳,获得10
7秒前
jixuchance发布了新的文献求助10
7秒前
小易发布了新的文献求助10
7秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
月月完成签到,获得积分10
8秒前
lyb发布了新的文献求助10
8秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
日本現代怪異事典 副読本 700
Concise Introduction to Heritage Studies 650
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
Models for the coupled atmosphere and ocean 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7380625
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8988173
关于积分的说明 19117522
捐赠科研通 7020228
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3226829
关于科研通互助平台的介绍 2390042
邀请新用户注册赠送积分活动 2207755