آئن حساس فیلڈ افیکٹ ٹرانجسٹر۔ ISFET ورکنگ اصول

مسائل کو ختم کرنے کے لئے ہمارے آلے کو آزمائیں





آئن حساس فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹرس چپ نظاموں میں مائکرو الیکٹرو کیمیکل لیب میں ناول ضم شدہ آلات ہیں۔ یہ عام قسم کے کیمیائی طور پر حساس فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر ہیں ، اور ڈھانچہ عام جیسا ہی ہے دھاتی آکسائڈ سیمی کنڈکٹر فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر . حساس علاقہ ٹرانجسٹر دروازے کی نمائندگی کرتا ہے اور آئن کی حراستی سے وولٹیج میں نقل و حمل کے ذرائع کو شامل کرتا ہے۔ آئی ایس ایف ای ٹی کے معاملے میں دھات کے آکسائڈ اور دھات کے دروازے عام مووسٹ کے ہوتے ہیں جس کو آسان حل میں ریفرنس الیکٹروڈ کے ساتھ حل میں گہرا کیا جاتا ہے اور موصلیت والی پرتیں مخصوص تجزیہ کار کا پتہ لگانے کے ل are ہوتی ہیں۔ موصلیت بخش پرتوں کی نوعیت ISFET سینسر کی فعالیت اور حساسیت کے طور پر بیان کی گئی ہے۔

ایک ISFET کیا ہے؟

ISFET کا مخفف آئن حساس فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر ہے۔ یہ فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر ہے ، آئن حل کی حراستی کی پیمائش کے لئے استعمال کیا جاتا ہے. H + جیسے آئن کی حراستی کو پییچ کے بطور تبدیل کیا جاتا ہے پھر اس کے نتیجے میں ٹرانجسٹر کے ذریعہ موجودہ میں کوئی تبدیلی واقع ہوتی ہے۔ یہاں گیٹ الیکٹروڈ حل ہے اور آکسائڈ کی سطح اور سبسٹریٹ کے درمیان وولٹیج آئن میان کی وجہ سے ہے۔




ISFET

ISFET

ISFET کے ورکنگ اصول

آئی ایس ایف ای ٹی پی ایچ الیکٹروڈ کا عملی اصول عام فیلڈ ایفیکٹ ٹرانجسٹر کی تبدیلی ہے اور وہ استعمال ہوتے ہیں بہت سے یمپلیفائر سرکٹس . آئی ایس ایف ای ٹی میں عام طور پر ان پٹ کو دھاتی دروازوں کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے ، جو آئن حساس جھلی کے ذریعہ تبدیل ہوتے ہیں۔ لہذا ISFET ایک آلہ میں سینسنگ سطح کو جمع کرتا ہے اور ایک واحد یمپلیفائر اعلی موجودہ ، کم مائبادا پیداوار دیتا ہے اور اس سے غیر منسلک تزئین کے بغیر متصل کیبلز کے استعمال کی اجازت ملتی ہے۔ درج ذیل خاکے میں ISFET pH الیکٹروڈ کی مثال دکھائی گئی ہے۔



ISFET کے ورکنگ اصول

ISFET کے ورکنگ اصول

روایتی گلاس الیکٹروڈ سے پییچ کی پیمائش کے لئے مختلف مشینیں ہیں۔ پیمائش کا اصول دو سیمیکمڈکٹرز کے مابین موجودہ بہاؤ کے کنٹرول پر مبنی ہے ، وہ نالی اور ماخذ ہیں۔ یہ دونوں سیمیکمڈکٹر تیسرے الیکٹروڈ میں ایک ساتھ رکھے گئے ہیں اور یہ سلوک ایک گیٹ ٹرمینل کی طرح ہے۔ گیٹ ٹرمینل سے ماپنے کے حل کیلئے براہ راست رابطہ کیا جاتا ہے۔

ISFET کی تعمیر

ISFET کی تعمیر

ISFET کے لئے تانے بانے کے اقدامات

  • مندرجہ ذیل مرحلہ وار عمل ISFET کی گھڑاؤ کو ظاہر کرتا ہے
  • آئی ایس ایف ای ٹی سی ایم او ایس ٹکنالوجی کی مدد سے اور بغیر کسی پوسٹ پروسیسنگ اقدامات کے من گھڑت ہے
  • مائیکرو فیکٹریشن لیب میں گھر میں تمام من گھڑت باتیں کی گئیں
  • مواد 4 انچ پی قسم سلکان ویفر ہونا چاہئے
  • ISFET میں گیٹ ٹرمینل SiO2 ، Si3N4 ، دونوں COMS کمپیوٹیبل مواد کے ساتھ تیار کیا گیا ہے۔
  • ماسکنگ کے چھ مراحل ہیں جو ن ویل ، این اور پی سورس نالوں ، گیٹ ، رابطے اور مادے کی تخلیق ہیں۔
  • سی 3 این 4 اور سی او 2 کا ڈیزائن بفر آکسائڈ اتچ حل کے ذریعہ ہے

آئن سینسنگ فلم کے طور پر مندرجہ ذیل من گھڑت مراحل معیاری موسفٹ عمل اور سلیکن نائٹریڈ کے جمع ہونے تک ظاہر کرتے ہیں۔ سیلیکن نائٹرائڈ کے جمع کرنے کی کارکردگی پلازما بڑھے ہوئے کیمیکل وانپ جمع کرنے کے طریقہ کار کی مدد سے ہے۔ فلم کی موٹائی بیضوی پیمائش کے ساتھ ماپی جاتی ہے۔ نائٹرائڈ جمع ہونے کے بعد ، رابطہ ماسک کا استعمال کرکے فارم سے رابطہ کرنا جاری رکھے ہوئے ہے۔

ISFET کے لئے تانے بانے کے اقدامات

من گھڑت اقدامات معیاری موسفٹ عمل کو ظاہر کرتے ہیں

سی 3 این 4 اور سی او 2 کا ڈیزائن بفر آکسائڈ اتچ حل کے ذریعہ ہے

سلیکن نائٹرائڈ کے لئے ایتچنگ مرحلہ

گیلے کیمیکل ایچ بی ایچ ایف کو ماخذ اور نالی کے علاقے سے لے جانے والی اور بنیادی نائٹرائڈ اور آکسائڈ فلموں کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ بی ایچ ایف کا رواج سلکان نائٹریڈ کے ل for اضافی اینچنگ مرحلہ کو ختم کرنے میں مدد کرتا ہے۔ آخری اور آخری مرحلہ ISFET من گھڑت چیزوں میں پیمائش ہے۔ گیٹ ریجن کے قریب آئن حساس فیلڈ-اثر ٹرانجسٹر میں دھات کی تہہ نہیں ہے ، میٹالائزیشن ذریعہ اور نالی رابطوں پر فراہم کی جاتی ہے۔ آئن حساس فیلڈ-اثر ٹرانجسٹر من گھڑت سازی کے آسان اور اہم اقدامات مندرجہ ذیل خاکے میں دکھائے گئے ہیں۔


ISFET پییچ سینسر

یہ سینسر کی اقسام پییچ پیمائش کے ل the انتخاب ہیں اور اعلی سطح کی کارکردگی کیلئے یہ ضروری ہے۔ سینسر کا سائز بہت چھوٹا ہے اور طبی ایپلی کیشنز کے مطالعہ کے ل sen سینسر کا استعمال کیا جاتا ہے۔ آئی ایس ایف ای ٹی پی ایچ سینسر ایف ڈی اے اور سی ای میں استعمال کیا جاتا ہے جو طبی آلات کی منظوری دیتا ہے اور وہ کھانے کی درخواستوں کے ل best بھی بہترین ہیں کیونکہ گلاس مفت اور چھوٹے چھوٹے پروفائل کی مدد سے تحقیقات میں لگایا جاتا ہے جو پیدا ہونے والے نقصان کو کم سے کم کرتے ہیں۔ ISFET پییچ سینسر بہت سے ماحول میں لاگو ہوتا ہے ، اور صنعتی حالات جو گیلے اور خشک حالات کے لئے مختلف ہوتے ہیں اور دباؤ جیسے روایتی شیشے کے پییچ الیکٹروڈ کو موزوں کریں گے جیسے جسمانی حالات میں بھی مختلف ہوتا ہے۔

ISFET پییچ سینسر

ISFET پییچ سینسر

ISFET پییچ کی خصوصیات

پییچ ISFET کی عمومی خصوصیات مندرجہ ذیل ہیں

  • ISFET کی کیمیائی حساسیت الیکٹرولائٹ کی خصوصیات کے ذریعہ مکمل طور پر کنٹرول کی جاتی ہے
  • پی ایچ سینسر کے لئے مختلف قسم کے نامیاتی مواد موجود ہیں جیسے ال2 او 3 ، سی 3 این 4 ، ٹی ٹو او 5 میں سی او 2 سے بہتر خصوصیات ہیں اور زیادہ حساسیت ، کم بڑھے ہوئے ہیں۔

آئی ایس ایف ای ٹی کے فوائد

  • جواب بہت تیز ہے
  • یہ پیمائش الیکٹرانکس کے ساتھ ایک آسان انضمام ہے
  • تحقیقات حیاتیات کے طول و عرض کو کم کریں۔

ISFET کی درخواستیں

ISFET کا بنیادی فائدہ یہ ہے کہ ، یہ MOSFET اور مربوط سرکٹس کے معیاری ٹرانجسٹروں کے ساتھ ضم ہوسکتا ہے۔

ISFET کے نقصانات

  • بڑے بڑھے چپ چپاروں اور پابند لیڈز کے ساتھ پیچیدہ انکسیپولیشن کی ضرورت ہوتی ہے
  • اگرچہ اس آلے کے ٹرانجسٹر کی وسعت خصوصیات بہت اچھی لگ رہی ہیں۔ سینسرنگ کیمیکلز کے لئے ، ماحولیاتی زہر آلودگی اور اس کے نتیجے میں ٹرانجسٹر خرابی کی موصلیت والی جھلی کی ذمہ داری نے ISFE کو تجارتی منڈیوں میں مقبولیت حاصل کرنے سے منع کردیا ہے۔

اس مضمون میں ISFET کے عملی اصول اور اس کے جعلی مرحلہ وار عمل کے بارے میں بیان کیا گیا ہے۔ مضمون میں دی گئی معلومات نے آئن حساس فیلڈ-اثر ٹرانجسٹر کی بنیادی باتیں بتائیں ہیں اور اگر آپ کو اس مضمون کے بارے میں یا اس کے بارے میں کچھ ہے CMOS اور NMOS من گھڑت براہ کرم نیچے والے حصے میں تبصرہ کریں۔ آپ کے لئے یہ سوال یہ ہے کہ ISFET کا کیا کام ہے؟

تصویر کے کریڈٹ: