"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Биосенсоры на основе регистрации матрицы проводимости мультиконтактных полупроводниковых наноструктур
Даниловский Э.Ю.1, Баграев Н.Т.1,2, Чернев А.Л.3, Гец Д.С.1, Клячкин Л.Е.1, Маляренко А.М.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия
3Санкт-Петербургский Академический университет --- научно-образовательный центр нанотехнологий Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 24 апреля 2014 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2014 г.

Метод регистрации матриц проводимости анализируется с целью изучения свойств кремниевых наноструктур, выполненных в рамках холловской геометрии на поверхности Si (100) n-типа и представляющих собой сверхузкие кремниевые квантовые ямы p-типа, ограниченные delta-барьерами, сильно легированными бором. В рамках предлагаемого подхода полный ток, протекающий через мультиконтактную кремниевую наноструктуру, записывается в матричной форме как I=G· V, где I и V --- столбцы токов и напряжений для каждого из N контактов, G --- матрица проводимости размерности Nx N, однозначно описывающая проводимость исследуемой структуры с учетом вклада сопротивления контактных площадок. Демонстрируется высокая чувствительность матричных элементов к изменению состояния поверхности кремниевой наноструктуры в условиях осаждения раствора ацетата натрия, содержащего одноцепочные синтетические олигонуклеотиды. Обсуждаются перспективы практического применения полученных результатов при разработке современных биосенсеров на основе регистрации матрицы проводимости мультиконтактных полупроводниковых наноструктур.
  1. О.Н. Компанец. УФН, 174 (6), 684 (2004)
  2. S.Q. Lud, M.G. Nikolaides, I. Haase, M. Fischer, A.R. Bausch. Chem. Phys. Chem., 7 (2), 379 (2006)
  3. C.S. Lee, S.K. Kim, M. Kim. Sensors, 9, 7111 (2009)
  4. Xudong Fan, Ian M. White, Siyka I. Shopova, Hongying Zhu, Jonathan D. Suter, Yuze Sun. Anal. Chimica Acta, 620, 8 (2008)
  5. X.D. Hoa, A.G. Kirkb, M. Tabrizian. Biosensors Bioelectron., 23 (2), 151 (2007)
  6. H.M. Hiep, T. Endo, K. Kerman, M. Chikae, D. Kim, S. Yamamura, Y. Takamura, E. Tamiya. Sci. Technol. Adv. Mater., 8, 331 (2007)
  7. I. Lundstrom, M.S. Shlvaraman, C.S. Svenson, L. Lundkvlst. Appl. Phys. Lett., 26, 55 (1975)
  8. C. Toumazou et al. Nat. Methods, 10, 641 (2013)
  9. J.M. Rothberg et al. Nature, 475, 348 (2011)
  10. Э.Ю. Даниловский, Н.Т. Баграев. ФТП (принята к печати) arXiv:1404.6051
  11. Н.Т. Баграев, Е.В. Владимирская, В.Э. Гасумянц, В.И. Кайданов, В.В. Кведер, Л.Е. Клячкин, А.М. Маляренко, Е.И. Чайкина, А.И. Шалынин. ФТП, 29 (12), 2133 (1995)
  12. Н.Т. Баграев, А.Д. Буравлев, Л.Е. Клячкин, А.М. Маляренко, В. Гельхофф, В.К. Иванов, И.А. Шелых. ФТП, 36 (4), 462 (2002)
  13. N.T. Bagraev, N.G. Galkin, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko. J. Phys.: Condens. Matter, 20, 164 202 (2008)
  14. G.S. Hwang, W.A. Goddard III. Appl. Phys. Lett., 83, 3501 (2003)
  15. N.T. Bagraev, V.A. Mashkov, E.Yu. Danilovsky, W. Gehlhoff, D.S. Gets, L.E. Klyachkin, A.A. Kudryavtsev, R.V. Kuzmin, A.M. Malyarenko, V.V. Romanov. Appl. Magnetic Resonance, 39, 113 (2010)
  16. N.T. Bagraev, N.G. Galkin, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko, I.A. Shelykh. J. Phys.: Condens. Matter, 18, L1 (2006)
  17. Н.Т. Баграев, Э.Ю. Даниловский, Л.Е. Клячкин, А.М. Маляренко, В.А. Машков. ФТП, 46 (1), 77 (2012)
  18. W. Frank, U. Gosele, H. Mehrer, A. Seeger. Diffusion in silicon and germanium (Dif. Crystlline Solids, Academic Press Inc., 1984) c. 63
  19. Н.Т. Баграев, А.Д. Буравлев, Л.Е. Клячкин, А.М. Маляренко, С.А. Рыков. ФТП, 34 (6), 726 (2000)
  20. Е.В. Кучис. Гальваномагнитные эффекты и методы их исследования (М., Радио и связь, 1990) с. 162, 86
  21. П.П. Коноров, А.М. Яфясов. Физика поверхности полупроводниковых электродов (СПб., Изд-во СПбУ, 2003)
  22. В.Ф. Киселев, С.Н. Козлов, А.В. Зотеев. Основы физики поверхности твердого тела (М., Изд-во Моск. ун-та, Физический факультет МГУ, 1999) с. 78
  23. Ф.Ф. Волькенштейн. Электронная теория катализа на полупроводниках (М., Физматгиз, 1960)
  24. И.Е. Тамм. ЖЭТФ, 3, 34 (1933)
  25. W. Shokley. Phys. Rev., 59, 319 (1939)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.