Paragraf 推出全新石墨烯晶圆厂量产石墨烯场效应晶体管
Paragraf 近日发布新一代石墨烯场效应晶体管(GFET)平台,主打可规模化分子传感与科研应用。
本次推出的PMF2000 石墨烯场效应晶体管,是一款面向传感与科研场景的器件,具备性能一致性佳、重复性高、支持规模化量产等特点。该产品产自公司位于英国亨廷顿的大型石墨烯晶圆制造厂,Paragraf 称这座工厂为全球首座专业石墨烯晶圆厂,PMF2000 也是这座新工厂推出的首款产品。
Paragraf PMF2000 石墨烯场效应晶体管实物图。
PMF2000 进一步丰富了 Paragraf 的石墨烯场效应晶体管产品线。该器件采用石墨烯直接生长工艺,在硅基底上制备无杂质石墨烯层。产品主要面向医疗健康、农业科技、化学分析、工业科研等领域的分子检测场景。用户无需改动现有基于石墨烯场效应晶体管的电路设计,即可借助这款器件实现量产升级。
大尺寸晶圆制造,提升产品一致性
传统石墨烯器件长期存在杂质污染、性能一致性差、难以从实验室样品转向规模化量产等问题。Paragraf 采用基底直接生长石墨烯工艺,摒弃了传统聚合物转移法,有效减少杂质引入,大幅提升产品性能重复性。同时,现有石墨烯场效应晶体管用户可直接切换至该量产方案,无需进行大规模设计改版。
PMF2000 为电解液栅控场效应晶体管,器件中心设置平面栅极,周边布局三路独立石墨烯传感通道。该结构工作时电场分布更均匀,同时支持多路同步检测与内部基准校准。
PMF2000 石墨烯场效应晶体管传感器结构与通道布局示意图。
器件外层设有环氧树脂封装层,便于测试过程中的液体样本处理与传感器功能改造。三路石墨烯通道可单独做功能化处理,分别实现多路复用检测与内部参考比对。搭配配套转接板,PMF2000 可直接对接通用数据采集设备;常规工作参数:栅极电压 +200 mV ~ +800 mV,源漏电压 20 mV ~ 100 mV。
适配科研与分子检测场景
PMF2000 三路石墨烯通道典型跨导为 0.8 mS・sq/V,通道电阻区间 1 kΩ ~ 3.5 kΩ。器件栅极采用铂基材料,搭配 65 纳米三氧化二铝钝化层,同时保留裸露铂金属电极。推荐最大交 / 直流工作电压为 ±1 V,最大工作电流 1 mA。
PMF2000 石墨烯场效应晶体管基础电气测试电路。
该产品重点应用于医疗健康、农业科技、化学分析及工业科研领域的分子检测。借助这款平台,客户可以顺利从实验室小批量测试过渡到规模化量产,无需重新设计传感架构,也不用大幅调整使用方案。在保留核心石墨烯工艺与器件结构不变的前提下,该产线还支持按需定制,满足各类细分传感需求。
相较于单纯追求石墨烯材料极限性能,PMF2000 更加注重量产能力与性能稳定性。这款全新石墨烯场效应晶体管平台,结合了无杂质石墨烯通道、多通道检测能力与成熟晶圆量产工艺,助力客户将分子传感系统从实验室研发推向商业化批量应用。
关键词: 石墨烯 场效应晶体管 GFET PMF2000 分子传感 电解液栅控
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