[發明專利]GaN基生物傳感器及其制作方法

在審

• 申請號: 201410074971.0
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN104897762A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 李加東;苗斌;吳東岷
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: G01N27/414
• 分類號: G01N27/414
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

1.一種GaN基生物傳感器，其特征在于，包括：

襯底；

形成于所述襯底上的AlGaN/GaN異質結,?所述AlGaN/GaN異質結包括依次形成于所述襯底上的第一GaN層、AlGaN層和第二GaN層；

位于所述AlGaN/GaN異質結上的源極和漏極，所述第二?GaN層的表面具有一傳感區，所述傳感區位于所述源極和漏極之間;

生物分子膜,直接修飾于所述傳感區上。

2.根據權利要求1所述的GaN基生物傳感器，其特征在于：所述源極和漏極的尺寸為0.25?mm²~25mm²，所述源極和漏極之間的距離為0.5mm~5mm，所述源極和漏極的外側還封裝有硅酮。

3.根據權利要求1所述的GaN基生物傳感器，其特征在于：所述襯底的材料選自藍寶石或硅。

4.根據權利要求1所述的GaN基生物傳感器，其特征在于：所述生物分子膜采用可在第二GaN層表面形成尾基為-COOH的生物試劑或尾基為-N2H的生物試劑。

5.一種GaN基生物傳感器的制作方法，其特征在于，包括：

s1、在襯底上生長AlGaN/GaN異質結，所述AlGaN/GaN異質結包括依次形成于所述襯底上的第一GaN層、AlGaN層和第二GaN層；

s2、利用電子束蒸發工藝在AlGaN/GaN異質結上蒸鍍Ti/Al/Ni/Au作為漏極、蒸鍍Ni/Au作為源極，所述第二?GaN層的表面定義一傳感區，所述傳感區位于所述源極和漏極之間；

s3、在所述傳感器區直接修飾生物分子膜。

6.根據權利要求5所述的GaN基生物傳感器的制作方法，其特征在于：所述步驟s3具體為：采用UV/O3對傳感區進行表面處理，然后將5％的3-氨基丙基三乙氧基硅烷的甲苯溶液滴加到傳感區，對傳感區表面進行硅烷化，2h后，分別采用甲苯、去離子水進行充分沖洗，后采用氮氣吹干，形成可固定抗體或DNA的生物分子膜。

7.根據權利要求5所述的GaN基生物傳感器的制作方法，其特征在于：所述源極和漏極的尺寸為0.25?mm²~25mm²，所述源極和漏極之間的距離為0.5mm~5mm，所述步驟s2中，還包括采用硅酮對源極和漏極進行封裝保護的過程。

8.根據權利要求5所述的GaN基生物傳感器的制作方法，其特征在于：所述襯底的材料選自藍寶石或硅。

9.根據權利要求5所述的GaN基生物傳感器的制作方法，其特征在于：所述生物分子膜采用可在第二GaN層表面形成尾基為-COOH的生物試劑或尾基為-N2H的生物試劑。