Abstract:
A technique is provided for base recognition in an integrated device is provided. A target molecule is driven into a nanopore of the integrated device. The integrated device includes a nanowire separated into a left nanowire part and a right nanowire part to form a nanogap in between, a source pad connected to the right nanowire part, a drain pad connected to the left nanowire part, and the nanopore. The source pad, the drain pad, the right nanowire part, the left nanowire part, and the nanogap together form a transistor. The nanogap is part of the nanopore. A transistor current is measured while a single base of the target molecule is in the nanogap of the nanopore, and the single base affects the transistor current. An identity of the single base is determined according to a change in the transistor current.
Abstract:
Techniques for employing different channel materials within the same CMOS circuit are provided. In one aspect, a method of fabricating a CMOS circuit includes the following steps. A wafer is provided having a first semiconductor layer on an insulator. STI is used to divide the first semiconductor layer into a first active region and a second active region. The first semiconductor layer is recessed in the first active region. A second semiconductor layer is epitaxially grown on the first semiconductor layer, wherein the second semiconductor layer comprises a material having at least one group III element and at least one group V element. An n-FET is formed in the first active region using the second semiconductor layer as a channel material for the n-FET. A p-FET is formed in the second active region using the first semiconductor layer as a channel material for the p-FET.
Abstract:
A graphene nanomesh based charge sensor and method for producing a graphene nanomesh based charge sensor. The method includes generating multiple holes in graphene in a periodic way to create a graphene nanomesh with a patterned array of multiple holes, passivating an edge of each of the multiple holes of the graphene nanomesh to allow for functionalization of the graphene nanomesh, and functionalizing the passivated edge of each of the multiple holes of the graphene nanomesh with a chemical compound that facilitates chemical binding of a receptor of a target molecule to the edge of one or more of the multiple holes, allowing the target molecule to bind to the receptor, causing a charge to be transferred to the graphene nanomesh to produce a graphene nanomesh based charge sensor for the target molecule.
Abstract:
Eine Halbleitereinheit umfasst ein Substrat, welches sich entlang einer ersten Richtung, wodurch eine Länge definiert wird, und einer zweiten Richtung senkrecht zu der ersten Richtung erstreckt, wodurch eine Höhe definiert wird. Das Substrat umfasst eine Dielektrikumsschicht und mindestens einen Gate-Stapel, der auf der Dielektrikumsschicht ausgebildet ist. Ein Source-Kontakt ist in Nachbarschaft zu einer ersten Seite des Gate-Stapels ausgebildet und ein Drain-Kontakt ist in Nachbarschaft zu einer gegenüber liegenden zweiten Seite des Gate-Stapels ausgebildet. Ein Kohlenstoff-Nanoröhrchen ist auf dem Source-Kontakt und dem Drain-Kontakt ausgebildet. Ein erster Abschnitt des Nanoröhrchens bildet eine Source. Ein zweiter Abschnitt bildet einen Drain. Ein dritter Abschnitt ist zwischen der Source und dem Drain angeordnet, wodurch ein Gate-Kanal gebildet wird, welcher sich entlang der ersten Richtung erstreckt. Die Source und der Drain erstrecken sich entlang der zweiten Richtung und weisen eine größere Länge als der Gate-Kanal auf.
Abstract:
Verfahren zur Fertigung von Feldeffekttransistoren, das aufweist: Ausbilden einer vergrabenen Gate-Elektrode in einem dielektrischen Substrat; Strukturieren eines Stapels, der eine Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante, eine Schicht auf der Grundlage von Kohlenstoff und eine Schutzschicht über der vergrabenen Gate-Elektrode aufweist; Öffnen einer dielektrischen Isolationsschicht, die über dem Stapel ausgebildet wird, um Vertiefungen in Bereichen angrenzend an den Stapel zu definieren; Ätzen der Vertiefungen, um Hohlräume auszubilden und einen Abschnitt der Schicht mit hoher Dielektrizitätskonstante zu entfernen, um die Schicht auf der Grundlage von Kohlenstoff auf gegenüberliegenden Seiten der vergrabenen Gate-Elektrode freizulegen; und Abscheiden eines leitfähigen Materials in den Hohlräumen, um selbstausgerichtete Source- und Drain-Bereiche auszubilden.
Abstract:
Techniques for employing different channel materials within the same CMOS circuit are provided. In one aspect, a method of fabricating a CMOS circuit includes the following steps. A wafer is provided having a first semiconductor layer on an insulator. STI is used to divide the first semiconductor layer into a first active region and a second active region. The first semiconductor layer is recessed in the first active region. A second semiconductor layer is epitaxially grown on the first semiconductor layer, wherein the second semiconductor layer comprises a material having at least one group III element and at least one group V element. An n-FET is formed in the first active region using the second semiconductor layer as a channel material for the n-FET. A p-FET is formed in the second active region using the first semiconductor layer as a channel material for the p-FET.
Abstract:
Eine elektronische Einheit weist einen Isolator, ein in dem Isolator eingebettetes erstes Gate, wobei eine obere Oberfläche des ersten Gates im Wesentlichen koplanar mit einer Oberfläche des Isolators ist, eine über dem ersten Gate und dem Isolator gebildete erste dielektrische Schicht und einen Kanal auf. Der Kanal weist eine auf der ersten dielektrischen Schicht gebildete Doppelschichtgraphenschicht auf. Die erste dielektrische Schicht stellt eine im Wesentlichen flache Oberfläche bereit, auf der der Kanal gebildet ist. Eine zweite dielektrische Schicht ist über der Doppelschichtgraphenschicht gebildet und ein lokales zweites Gate ist über der zweiten dielektrischen Schicht gebildet. Jedes von dem lokalen ersten und lokalen zweiten Gate ist mit dem Kanal der Doppelschichtgraphenschicht kapazitiv gekoppelt. Das lokale erste und lokale zweite Gate bilden ein erstes Paar von Gates, um einen ersten Teilbereich der Doppelschichtgraphenschicht lokal zu steuern.
Abstract:
Ein Medikamentenverabreichungssystem enthält ein Substrat, einen auf dem Substrat angeordneten integrierten Sensor, ein auf dem Substrat angeordnetes Medikamentenverabreichungselement und eine Steuereinheit, die mit dem integrierten Sensor und dem Medikamentenverabreichungselement verbunden ist. Der integrierte Sensor enthält eine erste und eine zweite Elektrode, die auf einer ersten Oberfläche des Substrats angeordnet sind. Das Medikamentenverabreichungselement enthält einen auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordneten Behälter, ein den Behälter umschließendes thermisch aktives Polymer und eine oberhalb des thermisch aktiven Polymers angeordnete Heizspule. Die Steuereinheit dient zum Messen eines biologischen Parameters durch Messen einer Spannungsdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Elektrode des integrierten Sensors und zum Anlegen eines Auslösesignals an die Heizspule des Medikamentenverabreichungselements als Reaktion auf den gemessenen biologischen Parameter, der einen bestimmten Zustand anzeigt, um das thermisch aktive Polymer zu erwärmen, um selektiv ein Medikament aus dem Behälter freizusetzen.
Abstract:
Verfahren zum Ausbilden einer Halbleiterstruktur, das aufweist:Ausbilden eines Gate-Hohlraums (25A, 25B), der seitlich von einer dielektrischen Planarisierungsschicht (60) umgeben ist, auf einem Halbleitersubstrat (8), wobei eine obere Fläche des Halbleitersubstrats (8) an einem Boden des Gate-Hohlraums (60) freigelegt ist;Ausbilden einer Gate-Dielektrikumschicht (31A, 31B) in dem Gate-Hohlraum (60);Ausbilden zumindest eines planaren Austrittsarbeits-Materialabschnitts, der eine oberste Fläche aufweist, die gegenüber einer obersten Fläche der dielektrischen Planarisierungsschicht (60) auf der Gate-Dielektrikumschicht (32L, 31A, 31B) in dem Gate-Hohlraum (60) vertieft ist;wobei jeder des zumindest einen planaren Austrittsarbeits-Materialabschnittes (34, 36A; 36B) durch anisotrope Abscheidung der Austrittsarbeits-Materialschicht (34L, 36L) ausgebildet ist,wobei die vertikalen Abschnitte der Austrittsarbeits-Materialschicht eine Dicke aufweisen, die zumindest das Dreifache einer Dicke der vertikalen Abschnitte der Austrittsarbeits-Materialschicht beträgt,wobei die vertikalen Abschnitte der Austrittsarbeits-Materialschicht und obere Abschnitte von horizontalen Abschnitten der Austrittsarbeits-Materialschicht durch eine isotrope Ätzung entfernt werden,undFüllen des Gate-Hohlraums (60) mit einer Metallschicht (38L, 40L), die mit dem zumindest einen planaren Austrittsarbeits-Materialabschnitt (34, 36A; 36B) in Kontakt steht.