2010 Fiscal Year Annual Research Report
金属/微小空隙/半導体構造アレイによる生体の電荷・準位分布分析デバイスの研究
| Project/Area Number |
22360125
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
森田 瑞穂 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50157905)
|
|---|
| Keywords | シリコン / シリコン酸化膜 / 微小空隙 / 電荷分析 / センシングデバイス |
|---|
| Research Abstract |
シリコン/シリコン酸化膜/微小空隙/シリコン酸化膜/シリコン構造センシングデバイスの微小空隙にデオキシリボ核酸溶液を導入し、静電容量-電圧特性を測定することにより、デオキシリボ核酸の負電荷に起因する容量-電圧特性の変化を観測した。さらに、デオキシリボ核酸の濃度が高くなると、電圧が零ボルトのときの容量が減少することを見いだし、デオキシリボ核酸の濃度を測定できることを明らかにした。また、半導体/絶縁体/半導体構造の容量-電圧特性の計算プログラムを作成し、計算結果と実験結果を比較することにより、容量-電圧特性の変化は負電荷によることを明らかにした。シリコン/酸化膜/微小空隙/酸化膜/シリコン構造は、シリコン・オン・インシュレータウェハの微細加工と熱酸化により製作した。シリコン/酸化膜/微小空隙/酸化膜/シリコン構造センシングデバイスは、構造が単純であり、チップに組み込むことが容易にできる意義がある。次に、金/空隙/金構造の空隙に超純水を導入し、交流コンダクタンスを測定することにより、空隙中の超純水の抵抗率の時間変化を測定した。さらに、空隙中超純水のデバイ長を抵抗率から計算し、デバイ長の時間変化を明らかにした。金/空隙/金構造は、金薄膜を形成した石英基板二枚を絶縁膜スペーサを介して向かい合わせて貼り合わせることにより製作した。溶液のデバイ長が長くなると、電荷の検出感度が高くなるため、金/空隙/金構造を用いて、感度を監視できる意義がある。
|
Research Products
(4 results)
