ULTRA LOW-POWER CMOS BASED BIO-SENSOR CIRCUIT

    公开(公告)号:CA2786285A1

    公开(公告)日:2011-07-07

    申请号:CA2786285

    申请日:2011-01-03

    Applicant: IBM

    Abstract: An apparatus configured to identify a material having an electric charge, the apparatus having: an inverting gain amplifier including a first field-effect transistor (FET) coupled to a second FET; wherein a gate of the first FET is configured to sense the electric charge and an output of the amplifier provides a measurement of the electric charge to identify the material.

    MIKROFLUIDIK-EINHEIT MIT SEITLICH EINFÜGBAREN ELEKTRODEN

    公开(公告)号:DE112018005552T5

    公开(公告)日:2020-06-25

    申请号:DE112018005552

    申请日:2018-09-13

    Applicant: IBM

    Abstract: Die Erfindung betrifft insbesondere eine Mikrofluidik-Einheit. Die Einheit weist ein Substrat mit einem Mikrokanal auf, der als eine Nut auf einer Hauptfläche des Substrats ausgebildet ist. Die Einheit weist ferner eine oder mehrere Durchführungen auf, welche sich parallel zu der Hauptfläche des Substrats und von einer Seitenfläche des Substrats bis zu einer Seitenwand des Mikrokanals erstrecken. Die eine oder die mehreren Durchführungen sind so konfiguriert, dass sie ein Einfügen einer bzw. mehrerer Elektroden in sie hinein ermöglichen, und derart, dass ein Ende jeder der einen oder der mehreren Elektroden in den Mikrokanal reichen kann. Die Erfindung betrifft ferner Sätze von Komponenten, welche die obige Mikrofluidik-Einheit sowie ein Gehäuse mit Elektronik und möglicherweise einem porösen Träger (z.B. einer Membran) und einer Abdeckung umfassen. Es sind insbesondere Biosensoranwendungen vorgesehen. Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zum Betreiben einer Mikrofluidik-Einheit.

    Sensing biomolecules & charged ions in an electrolyte

    公开(公告)号:GB2491934A

    公开(公告)日:2012-12-19

    申请号:GB201207849

    申请日:2011-03-01

    Applicant: IBM

    Abstract: A sensor for biomolecules or charged ions includes a substrate; a first node, a second node, and a third node located in the substrate; a gate dielectric located over the substrate, the first node, the second node, and the third node; a first field effect transistor (FET), the first FET comprising a control gate located on the gate dielectric, and the first node and the second node; and a second FET, the second FET comprising a sensing surface located on the gate dielectric, and the second node and the third node, wherein the sensing surface is configured to specifically bind the biomolecules or charged ions that are to be detected.

    PLASMONISCHEN RESONATOR UMFASSENDER HYBRIDER SENSOR

    公开(公告)号:DE112020005274T5

    公开(公告)日:2022-08-04

    申请号:DE112020005274

    申请日:2020-12-02

    Applicant: IBM

    Abstract: Eine Halbleiterstruktur, welche einen Kanal (310) umfasst, der eine Source (302) auf dem Halbleitersubstrat (312) und einen Drain (304) auf dem Halbleitersubstrat (312) verbindet, wobei der Kanal (310) einen plasmonischen Resonator aufweist. Ein Sensor, welcher eine plasmonische Dünnschicht, wobei die plasmonische Dünnschicht eine Empfindlichkeit für einen bekannten Analyten umfasst, eine Halbleiterstruktur, welche eine Source (302) und einen Drain (304) eines Feldeffekttransistors umfasst, und eine elektrische Verbindung zwischen der plasmonischen Dünnschicht und einem Gate der Halbleiterstruktur umfasst. Ein Verfahren zum Bilden eines Sensors, umfassend Bilden eines Feldeffekttransistors („FET“) auf einem Halbleitersubstrat (312), wobei der Feldeffekttransistor eine Source (302), einen Drain (304) und ein Gate umfasst, wobei das Gate einen plasmonischen Resonator umfasst.

    Biosensor-Elektrode mit dreidimensional strukturierten Sensorflächen

    公开(公告)号:DE112018000488T5

    公开(公告)日:2019-10-31

    申请号:DE112018000488

    申请日:2018-03-20

    Applicant: IBM

    Abstract: Ausführungsformen der Erfindung betreffen einen Sensor, der eine Sensorschaltung und eine zum Austauschen von Daten mit der Sensorschaltung verbundene Sonde enthält. Die Sonde enthält eine dreidimensionale (3D) Sensorfläche, die mit einem Nachweiselement beschichtet und so beschaffen ist, dass sie zumindest teilweise auf der Grundlage einer Wechselwirkung der 3D-Sensorfläche mit einem vorgegebenen Stoff einen ersten Messwert erzeugt. Gemäß einigen Ausführungsformen ist die 3D-Sensorfläche wie eine Pyramide, ein Kegel oder ein Zylinder geformt, um die Sensorfläche gegenüber einer zweidimensionalen (2D) Sensorfläche zu vergrößern. Gemäß einigen Ausführungsformen ist es der 3D-Sensorfläche möglich, die Wand der biologischen Zelle zu durchdringen.

    Messen von Biomolekülen und geladenen lonen in einem Elektrolyten

    公开(公告)号:DE112011100324T5

    公开(公告)日:2012-10-31

    申请号:DE112011100324

    申请日:2011-03-01

    Applicant: IBM

    Abstract: Ein Sensor für Biomoleküle oder geladene Ionen umfasst ein Substrat; einen ersten Knoten, einen zweiten Knoten und einen dritten Knoten, die in dem Substrat angeordnet sind; ein Gate-Dielektrikum, das über dem Substrat, dem ersten Knoten, dem zweiten Knoten und dem dritten Knoten angeordnet ist; einen ersten Feldeffekttransistor (FET), wobei der erste FET ein Steuer-Gate, das auf dem Gate-Dielektrikum angeordnet ist, und den ersten Knoten und den zweiten Knoten umfasst; und einen zweiten FET, wobei der zweite FET eine Messoberfläche, die auf dem Gate-Dielektrikum angeordnet ist, und den zweiten Knoten und den dritten Knoten umfasst, wobei die Messoberfläche dafür aufgebaut ist, die Biomoleküle oder geladenen Ionen, die nachgewiesen werden sollen, spezifisch zu binden.

    18.
    发明专利
    未知

    公开(公告)号:AT526684T

    公开(公告)日:2011-10-15

    申请号:AT05826298

    申请日:2005-12-02

    Applicant: IBM

    Abstract: A compound metal comprising HfSiN which is a n-type metal having a workfunction of about 4.0 to about 4.5, preferably about 4.3, eV which is thermally stable on a gate stack comprising a high k dielectric and an interfacial layer. Furthermore, after annealing the stack of HfSiN/high k dielectric/interfacial layer at a high temperature (on the order of about 1000° C.), there is a reduction of the interfacial layer, thus the gate stack produces a very small equivalent oxide thickness (12 Å classical), which cannot be achieved using TaSiN.

    20.
    发明专利
    未知

    公开(公告)号:AT475195T

    公开(公告)日:2010-08-15

    申请号:AT05826022

    申请日:2005-12-02

    Applicant: IBM

    Abstract: A compound metal comprising TiC which is a p-type metal having a workfunction of about 4.75 to about 5.3, preferably about 5, eV that is thermally stable on a gate stack comprising a high k dielectric and an interfacial layer is provided as well as a method of fabricating the TiC compound metal. Furthermore, the TiC metal compound of the present invention is a very efficient oxygen diffusion barrier at 1000° C. allowing very aggressive equivalent oxide thickness (EOT) and inversion layer thickness scaling below 14 Å in a p-metal oxide semiconductor (pMOS) device.

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