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1. (WO2019063650) FLUIDSENSOR
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Veröff.-Nr.: WO/2019/063650 Internationale Anmeldenummer PCT/EP2018/076189
Veröffentlichungsdatum: 04.04.2019 Internationales Anmeldedatum: 26.09.2018
Antrag nach Kapitel 2 eingegangen: 29.07.2019
IPC:
G01N 27/414 (2006.01) ,H01L 29/78 (2006.01)
G Physik
01
Messen; Prüfen
N
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Bestimmen ihrer chemischen oder physikalischen Eigenschaften
27
Untersuchen oder Analysieren von Stoffen durch Anwendung elektrischer, elektrochemischer oder magnetischer Mittel
26
durch Untersuchen elektrochemischer Größen; Anwendung der Elektrolyse oder der Elektrophorese
403
Messzellen und Elektrodenanordnungen
414
ionensensitive oder chemischsensitive Transistoren, d.h. ISFETS oder CHEMFETS
H Elektrotechnik
01
Grundlegende elektrische Bauteile
L
Halbleiterbauelemente; elektrische Festkörperbauelemente, soweit nicht anderweitig vorgesehen
29
Halbleiterbauelemente, besonders ausgebildet zum Gleichrichten, Verstärken, Schalten oder zur Schwingungserzeugung mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht; Kondensatoren oder Widerstände mit wenigstens einer Potenzialsprung-Sperrschicht oder Oberflächensperrschicht, z.B. PN-Übergang mit Verarmungs- oder Anreicherungsschicht; Einzelheiten von Halbleiterkörpern oder von Elektroden auf diesen Halbleiterkörpern
66
Typen von Halbleiterbauelementen
68
steuerbar allein durch den einer Elektrode, die nicht den gleichzurichtenden, zu verstärkenden oder zu schaltenden Strom führt, zugeführten elektrischen Strom oder durch das an eine solche Elektrode angelegte elektrische Potenzial
76
Unipolar-Bauelemente
772
Feldeffekt-Transistoren
78
mit Feldeffekt, der durch ein isoliertes Gate hervorgerufen ist
Anmelder:
FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V. [DE/DE]; Hansastraße 27c 80686 München, DE
Erfinder:
EISELE, Ignaz; DE
NEUMEIER, Karl; DE
HEIGL, Martin; DE
REISER, Daniel; DE
Vertreter:
HERSINA, Günter; DE
ZIMMERMANN, Tankred; DE
STÖCKELER, Ferdinand; DE
ZINKLER, Franz; DE
SCHENK, Markus; DE
BURGER, Markus; DE
SCHAIRER, Oliver; DE
PFITZNER, Hannes; DE
KÖNIG, Andreas; DE
SCHLENKER, Julian; DE
Prioritätsdaten:
10 2017 217 249.527.09.2017DE
Titel (DE) FLUIDSENSOR
(EN) FLUID SENSOR
(FR) CAPTEUR DE FLUIDE
Zusammenfassung:
(DE) Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst ein Fluidsensor (100) ein Fluidsensorelement (20) mit einem Substrat (1') das eine Ausnehmung (10) zur Aufnahme eines zu untersuchenden Fluids aufweist, wobei das die Ausnehmung (10) umgebende Substrat (1') zumindest bereichsweise als eine Substratelektrode (1) ausgebildet ist, einer Isolationsschichtanordnung (2) zwischen einer Floating-Gate-Elektrode (4) eines Transistors (7) und der Substratelektrode (1), und einer Sensorschicht (6) in der Ausnehmung (10) und benachbart zu der Floating-Gate-Elektrode (4), einer Zusatzelektrode (3) an einem Öffnungsbereich (10-1) der Ausnehmung (10), wobei die Zusatzelektrode (3) elektrisch getrennt von der Sensorschicht (6), der Substratelektrode (1) und der Floating-Gate-Elektrode (4) angeordnet ist und mit einem Steuerpotential P8 verbunden oder verbindbar ist, und eine Verarbeitungseinrichtung (8), die ausgebildet ist, um das Steuerpotential P8 an der Zusatzelektrode (3) so bereitzustellen, dass im Betrieb des Fluidsensors (100) ein elektrisches Feld zwischen der Zusatzelektrode (3) und der Sensorschicht (6) zumindest reduziert oder kompensiert ist.
(EN) According to a further exemplary embodiment, a fluid sensor (100) comprises a fluid sensor element (20) having a substrate (1') which has a recess (10) for receiving a fluid to be examined, the substrate (1') surrounding the recess (10) being formed at least in regions as a substrate electrode (1), an insulation layer arrangement (2) between a floating gate electrode (4) of a transistor (7) and the substrate electrode (1), a sensor layer (6) in the recess (10) and adjacent to the floating gate electrode (4), an additional electrode (3) at an opening region (10-1) of the recess (10), wherein the additional electrode (3) is arranged so as to be electrically isolated from the sensor layer (6), the substrate electrode (1) and the floating gate electrode (4) and is connected or can be connected to a control potential P8, and a processing device (8) which is designed to provide the control potential P8 at the additional electrode (3) such that an electric field between the additional electrode (3) and the sensor layer (6) is at least reduced or compensated for during operation of the fluid sensor (100).
(FR) Selon un autre exemple de réalisation, un capteur de fluide (100) comprend un élément (20) pourvu d'un substrat (1') qui comporte un évidement (10) destiné à recevoir un fluide à examiner, le substrat (1') entourant l'évidement (10) étant réalisé au moins par endroits sous la forme d'une électrode de substrat (1), un ensemble de couches isolantes (2) entre une électrode de grille flottante (4) d'un transistor (7) et l'électrode de substrat (1), et une couche de capteur (6) placée dans l'évidement (10) et adjacente à l'électrode de grille flottante (4), une électrode supplémentaire (3) au niveau d'une zone d'ouverture (10-1) de l'évidement (10), l'électrode supplémentaire (3) étant séparée électriquement de la couche de capteur (6), de l'électrode de substrat (1) et de l'électrode de grille flottante (4) et étant ou pouvant être reliée à un potentiel de commande P8, et un dispositif de traitement (8) étant conçu pour fournir le potentiel de commande P8 à l'électrode supplémentaire (3) de sorte que, pendant le fonctionnement du capteur de fluide (100), un champ électrique entre l'électrode supplémentaire (3) et la couche de capteur (6) soit au moins réduit ou compensé.
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Veröffentlichungssprache: Deutsch (DE)
Anmeldesprache: Deutsch (DE)