【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生化传感器
更具体地，涉及一种基于SU-8应力层的自组装石墨烯场效应管型生化传感器制造方法。
技术介绍
生物和化学传感器(生化传感器)在化工、制药、生物医学、环境监测和食品安全等诸多领域有着广泛而重要的应用，与人们的生产生活息息相关。高性能生化传感器不仅需要具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低等优点，还需要具有高度自动化、微型化、集成化以及可在复杂体系中进行连续在线监测的特点。高性能的传感器依赖于高性能的敏感材料，石墨烯就是新型高性能敏感材料中的一个典型代表。作为一种二维晶体材料，石墨烯具有优异的电学、力学、热学和光学性能。石墨烯生化传感器大致可以分为：电化学电极、电容型、光电耦合器(拉曼和表面等离子)型和场效应管型。其中，石墨烯场效应管(Graphene field-effect transistor,GFET)型生化传感器因其结构简单、灵敏度高和适用性强，研究最为广泛和深入。石墨烯场效应管型生化传感器的基本原理是检测石墨烯电导率随其表面电性的变化。作为导电沟道的石墨烯能够对检测环境(液体介质或气体介质)中的被测物形成表面吸附，如果...
【技术保护点】
一种自组装石墨烯场效应管型生化传感器制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制备单晶硅衬底(1)，将所述单晶硅衬底(1)分为第一部分和第二部分；步骤2：在所述单晶硅衬底(1)第二部分上表面上制作牺牲层(2)；步骤3：在所述牺牲层(2)上制作石墨烯层(3)；步骤4：在所述石墨烯层(3)上制作介电层(5)；步骤5：在步骤4中所述单晶硅衬底(1)和介电层(5)上制作栅电极(6)，单晶硅衬底(1)和石墨烯层(3)上制备漏电极(4)和源电极(7)；其中，所述栅电极(6)、漏电极(4)、源电极(7)、石墨烯层(3)和介电层(5)组成二维石墨烯场效应管；步骤6：在步骤5中制备样品的二...
【技术特征摘要】
1.一种自组装石墨烯场效应管型生化传感器制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制备单晶硅衬底(1)，将所述单晶硅衬底(1)分为第一部分和第二部分；步骤2：在所述单晶硅衬底(1)第二部分上表面上制作牺牲层(2)；步骤3：在所述牺牲层(2)上制作石墨烯层(3)；步骤4：在所述石墨烯层(3)上制作介电层(5)；步骤5：在步骤4中所述单晶硅衬底(1)和介电层(5)上制作栅电极(6)，单晶硅衬底(1)和石墨烯层(3)上制备漏电极(4)和源电极(7)；其中，所述栅电极(6)、漏电极(4)、源电极(7)、石墨烯层(3)和介电层(5)组成二维石墨烯场效应管；步骤6：在步骤5中制备样品的二维石墨烯场效应管上旋涂SU-8光刻胶；再依次利用紫外线不充分曝光、热处理以及显影技术图形化SU-8应力层(8)；步骤7：刻蚀步骤6中得到的样品的牺牲层(2)并对第二部分单晶硅衬底(1)进行划片处理。步骤8：将划片后覆盖有SU-8应力层(8)的平面二维石墨烯场效应管器件置于分析纯丙酮溶液中处理，处理时间不少于8小时；步骤9：将丙酮处理后的覆盖有SU-8应力层(8)的平面二维石墨烯场效应管置于体积比为1:1的丙酮和去离子水混合液或空气中进行自组装。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1包括，清洗单晶硅衬底(1)并将单晶硅衬底(1)置于配比为1:4的双氧水和硫酸混合液中，在85℃下将硅片煮15min，去除表面污迹，然后用去离子水冲洗，烘干。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2进一步包括如下子步骤：步骤2.1：在单晶硅片(1)的第一部分和第二部分上表面旋涂一层光刻胶；步骤2.2：将光刻胶部分曝光后，通过显影液溶解单晶硅片(1)第二部分上表面上的光刻胶；步骤2.3：利用薄膜淀积技术在单晶硅片(1)第一部分...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓涛，张兆浩，刘泽文，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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