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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Sensor de carga tipo FET para medidas em meios líquidos
Title Alternative: FET type charge sensor for liquid measurements
Author: Casagrande, Paula Simões, 1991-
Advisor: Soares, David Mendez, 1952-
Abstract: Resumo: Neste trabalho foram desenvolvidos e caracterizados transistores de efeito de campo sensíveis a íons (Ion Sensitive Field Effect Transistor ¿ ISFET) com dois óxidos de porta distintos, óxido de silício (SiO2) e óxido de titânio sobre óxido de silício (TiO2/SiO2). Estes sensores foram fabricados utilizando tecnologia de micro fabricação de silício. A caracterização elétrica destes dispositivos foi realizada para MOSFETs de caracterização analisando-se as curvas de diodo, curvas de capacitância, a tensão de limiar e a transcondutância dos dispositivos fabricados. Para as amostras de SiO2 os valores típicos obtidos foram 6,4±0,1 pF para a capacitância máxima, 1,3±0,1 V para a tensão de limiar e 3,5±0,1 µS para a transcondutância, e para as amostras de TiO2/SiO2 foram 64±1 pF, -2,0±0,1 V e 10,5±0,1 µS, respectivamente. Os ISFETs foram testados em meios líquidos utilizando-se soluções tampão. Os ISFETs de SiO2 apresentaram pouca sensibilidade à variação de pH e os ISFETs de TiO2/SiO2 apresentaram baixa sensibilidade para pH baixo e maior sensibilidade para pH alto. Foi desenvolvido um sistema para medidas eletroquímicas utilizando os sensores em solução

Abstract: In this work were developed and characterized Ion Sensitive Field Effect Transistors (ISFET), with two different gate oxides: silicon oxide (SiO2) and titanium oxide on silicon dioxide (TiO2/SiO2). These sensors were manufactured using silicon micro fabrication technology. The electrical characterization of these devices has been done on MOSFETs, analyzing the diode curves, the capacitance curves, the threshold voltage and the transconductance of the manufactured devices. For the SiO2 sample typical values were 6.4 ± 0.1 pF for maximum capacitance, 1.3 ± 0.1 V for threshold voltage and 3.5 ± 0.1 uS for maximum transconductance and for the TiO2/SiO2 samples were 64 ± 1 pF, -2.0 ± 0.1 V and 10.5 ± 0.1 ?S, respectively. The ISFETs were tested in liquid using buffer solutions. The ISFETs with SiO2 showed small sensitivity to pH variation, and the ones of with TiO2/SiO2 showed low sensitivity to low pH and higher sensitivity to high pH. A system was developed for electrochemical measurements using the sensors in solution
Subject: Microfabricação
Biossensores
Semicondutores
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:IFGW - Tese e Dissertação

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