Paragraf 近期推出了一款新型 GFET,这是一款专为可扩展的分子传感和研究应用设计的下一代石墨烯晶体管平台。
Paragraf推出了PMF2000 GFET,这是一款新型石墨烯场效应晶体管平台,专为需要更高一致性、可重复性和可扩展生产能力的传感及研究应用而设计。该器件是该公司位于英国亨廷顿的新大型晶圆石墨烯代工厂推出的首款产品,Paragraf称该工厂为全球首家石墨烯代工厂。

Paragraf 的 PMF2000 GFET
PMF2000 是 Paragraf GFET 产品组合的最新成员,这是一款采用该公司石墨烯直接生长工艺制造的、无污染的硅基石墨烯器件。该传感器主要面向医疗保健、农业科技、化学分析和工业研究领域的分子传感应用。Paragraf 希望该产品能为客户提供更高产量生产路径,且无需更改现有的基于 GFET 的设计。
大尺寸晶圆制造旨在提升一致性
石墨烯器件历来面临污染、一致性以及将产量从研究级规模扩大至量产级别的难题。Paragraf 的制造工艺直接在基板上生长石墨烯,而非通过聚合物辅助方法进行转移,这有助于减少污染并提高可重复性。借助 PMF2000,该公司还为现有 GFET 用户提供了一条无需重大设计变更即可实现大规模生产的途径。
Paragraf 将 PMF2000 设计为一种电解质栅极场效应晶体管,其三个独立的石墨烯传感通道围绕中央面内栅极电极布置。这种布局在工作期间可产生更均匀的电场,同时支持多路复用传感和内部参考。

PMF2000 GFET 传感器结构与通道布局
PMF2000 采用环氧树脂封装层,有助于简化测试过程中的液体处理和传感器改装。其三个石墨烯通道也可独立进行功能化处理,以实现多路检测或内部参考。Paragraf 设计该器件时,通过其插入式 GFET 扩展平台使其能够与标准数据采集系统配合使用,典型工作条件下的栅极电压范围为 +200 mV 至 +800 mV,源极-漏极电压范围为 20 mV 至 100 mV。
专为研究和分子检测应用而设计
PMF2000包含三个石墨烯通道,典型跨导为0.8 mS·sq/V,通道电阻范围为1 kΩ至3.5 kΩ。该晶体管采用铂基栅极材料,配有65 nm Al₂O₃钝化层及裸露的铂金属化层。推荐的最大工作电压为±1 V(交流/直流),工作电流可达1 mA。

PMF2000 GFET 的基本电气测试电路
Paragraf 表示,PMF2000 旨在应用于医疗保健、农业科技、化学分析及工业研究等领域的分子传感。该公司还将该平台定位为一种解决方案,帮助客户从小规模实验室测试过渡到大规模生产,而无需重新设计传感架构或大幅改变操作方法。与此同时,该制造平台在保持相同的核心石墨烯工艺和器件结构的同时,仍支持定制化以满足特定的传感需求。
在PMF2000的开发中,Paragraf不仅注重原始石墨烯的性能,同样重视可制造性和一致性。这一全新的GFET平台融合了无污染的石墨烯通道、多通道传感能力以及可扩展的代工生产能力,旨在服务于那些需要开发超越小规模研究量级的分子传感系统的客户。
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