近年來,用于檢測生物分子(如DNA片斷或蛋白質(zhì)分子)的電子器件芯片,尤其是基于CMOS工藝的芯片引起了廣泛的關(guān)注。與目前采用最先進(jìn)技術(shù)的商用檢測技術(shù),如基于光讀出原理的技術(shù)手段相比,CMOS生物芯片技術(shù)表現(xiàn)出更大的潛在優(yōu)勢。將傳感器與信號處理電路集成在一個固態(tài)芯片上,保證了信號完整性的同時實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)高可靠性工作,并可以使得信號在相同的電學(xué)形態(tài)下進(jìn)行傳輸和后處理。同時,考慮到不同的應(yīng)用場景,為進(jìn)一步降低系統(tǒng)`總成本、增加其靈活性開辟了新的途徑。本章從工程師的視角介紹基于CMOS技術(shù)的生物芯片,包括芯片的基本工作原理、功能化技術(shù)以及不同的探測原理。重點(diǎn)闡述了CMOS集成技術(shù)及其相關(guān)工藝技術(shù),以及CMOS電路設(shè)計需求。在最后部分,將介紹一系列公開發(fā)表文獻(xiàn)中所涉及的具體案例。

HA17393B

    本章組織架構(gòu)如下:6.2節(jié),主要闡述了DNA芯片的基本工作原理以及實(shí)際應(yīng)用。6.3節(jié)主要闡述了功能化芯片技術(shù),也就是將芯片和生物分子融合在一起,從而使之成為生物芯片的技術(shù)。6,4節(jié)主要闡述了基于不同傳感原理的生物兼容性材料在CMOs集成方面的需求和面臨的挑戰(zhàn)。6.5和6,6節(jié)則主要對各種讀出電路技術(shù)進(jìn)行綜述評論c其中,6,5節(jié)聚焦電化學(xué)傳感原理所需的恒電位裝置以及相關(guān)的讀出電路,6.6節(jié)對非電化學(xué)傳感技術(shù)進(jìn)行探討。隨后的6.7節(jié)給出了相關(guān)的封裝、集成技術(shù)探討。6.8節(jié)為`總結(jié)和展望。