基于Si/SiGe/Si量子阱MOSFET的生物传感器及其制备方法

摘要

本发明提供一种基于Si/SiGe/Si量子阱MOSFET的生物传感器及其制备方法，所述制备方法包括：1）提供一Si/SiGe/SOI衬底；2）于所述Si/SiGe/SOI衬底表面制作出器件区域；3）于Si/SiGe/Si顶层两侧中注入P型离子，形成P+源区及P+漏区；4）于所述Si/SiGe/SOI衬底表面形成介质层；5）于与所述P+源区及P+漏区对应的介质层中形成金属接触开孔，并制作金属接触电极；6）制作电极保护层，并露出栅极传感区域；7）制作背栅；8）对栅极传感区域表面进行表面活化修饰。本发明采用高迁移率材料的SiGe材料作为沟道，且Si/SiGe/Si的量子阱的结构，在同样工艺下将得到更高信噪比的信息，从而与常规硅器件相比具有更高的灵敏度，可以对生物分子进行高灵敏的检测。

主权项

一种基于Si/SiGe/Si量子阱MOSFET的生物传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：1)提供一Si/SiGe/SOI衬底，所述Si/SiGe/SOI衬底包括体硅衬底、埋氧层、Si/SiGe/Si顶层；2)利用光刻工艺及干法刻蚀工艺于所述Si/SiGe/SOI衬底表面制作出器件区域；3)采用离子注入工艺于所述Si/SiGe/Si顶层的两侧注入P型离子，形成P+源区及P+漏区，所述P+源区及P+漏区之间未进行离子注入的Si/SiGe/Si顶层为沟道区；4)于所述Si/SiGe/Si顶层表面形成介质层；5)利用光刻工艺及干法刻蚀工艺于与所述P+源区及P+漏区对应的介质层中形成金属接触开孔，并制作金属接触电极；6)制作电极保护层，并露出栅极传感区域，所述栅极传感区域为沟道区对应的区域；7)于所述体硅衬底背面制作背栅；8)对栅极传感区域表面进行表面活化修饰，用于对生物分子的探测。