本文报道了一种基于碳纳米管场效应晶体管（CNTFET）的单片 CMOS 生物传感器平台，用于检测神经递质谷氨酸。该平台采用互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺制备，集成 9216 个 CNTFET 传感单元和 96 个可调读出与放大通道，芯片尺寸为 6.4×3.0 mm²。单壁碳纳米管（SWCNT）通过介电泳（DEP）沉积在铂电极对...
介电电泳（DEP）是一种非破坏、非侵入技术，适用于即时医疗诊断。该技术可在微型平台上对细胞或分子等生物颗粒进行固定、分离、旋转和检测。利用互补金属氧化物半导体（CMOS）等先进平面工艺，可通过叉指电容生物传感器实现DEP。本文采用有限元仿真研究了叉指电极（IDE）阵列对微米和亚微米颗粒的介电电泳固定。CMOS兼容IDE被置于硅微流控...
高通量小电流记录在生物传感器应用中日益常见，包括体内多巴胺测量、单细胞电生理、光电容积脉搏波、脉搏血氧和纳米孔记录，因此需要高度可扩展的跨阻放大器设计。半共享放大器通过让多个反相半共享同一非反相半，可将硅面积和功耗降低近一半。本文分析了一种简单半共享放大器结构的可扩展性，并研究增加共享反相半数量带来的折中。基于该结构设计了以电容电流...
本文报道了一种单片互补金属氧化物半导体（CMOS）生物传感器平台的设计与表征。该平台由基于开关矩阵的 9216 个碳纳米管场效应晶体管（CNTFET）阵列及相应读出电路组成。开关矩阵可灵活选择并同步将 96 个传感元件路由至对应读出通道。为实现 50 kΩ 至 1 GΩ 范围内的电阻测量，作者采用低噪声、宽带宽、宽动态范围跨阻连续时...