| Titre : | Etude de l'effet de la température sur les performances des capteurs chimiques à ISFET |
| Auteurs : | BENHALIMA Hocine, Auteur ; ATIG Mokhtaria, Auteur ; DJELLOULI Bouazza, Directeur de thèse |
| Type de document : | texte imprimé |
| Editeur : | Université Saïda – Dr Tahar Moulay Faculté de Technologie Département d’Electronique, 2023/2024 |
| Format : | 40 p |
| Accompagnement : | CD |
| Langues: | Français |
| Catégories : | |
| Mots-clés: | Effet de la température sur le capteur ISFETLes Capteur Biochimique ; e transistor ISFET |
| Note de contenu : |
I.1.Introduction ........................................................................................................................... 3
I.2. Les capteurs biochimique .................................................................................................... 4 I.3. Les principaux capteurs biochimiques ......................................................................... 4 I.3.1. Les transducteurs optiques Biocapteurs optiques....................................................... 4 I.3.2. Biocapteurs piézoélectriques ..................................................................................... 5 I.3.3. Les biocapteurs électrochimiques ............................................................................. 6 I.3.4. Biocapteurs acoustiques ............................................................................................ 7 I.4. Caractéristiques d’un capteur ............................................................................................ 8 I.4.1. Stabilité ..................................................................................................................... 8 I.4.2. Sensibilité .................................................................................................................. 8 I.4.3. Sélectivité .................................................................................................................. 8 I.4.4. Reproductibilité ......................................................................................................... 8 I.5. Les capteurs biochimiques de ph ........................................................................................ 9 I.5.1. Définition du pH ....................................................................................................... 9 1.5.2. Mesure du pH ........................................................................................................... 9 1.5.3. Les applications de ces capteurs chimiques ........................................................... 10 I.6. Conclusion ........................................................................................................................... 11 Chapitre II : le transistor ISFET II.1. Introduction ....................................................................................................................... 12 II.2. Principe de fonctionnement des ChemFETs .................................................................. 12 II.3. Principe physico-chimique de détection ......................................................................... 13 II.4. Détermination du potentiel chimique ψ ......................................................................... 14 II .4.1. Etude de l’interface solide-électrolyte .................................................................. 14 II.4.2. Interface Electrolyte/Isolant/Silicium (EIS) .......................................................... 18 II.5. Détection du pH ................................................................................................................. 20 II.6. Principe de mesure : ......................................................................................................... 21 II.7. Conclusion ......................................................................................................................... 22 Chapitre III : Simulation des caractéristiques de détection d’un capteur ISFET III.1. Introduction .................................................................................................................... 23 III.2. Résultats de simulation .................................................................................................. 23Sommaire III.2.1. Influence de la densité Nsil des sites de silane sur le potentiel de surface en fonction du pH............................................................................................................................. 23 III.2.2. Influence du potentiel de surface sur la détection du pH pour différentes valeurs de Nsil .............................................................................................................................................. 25 II .2.3. L'influence de la sensibilité du capteur sur la détection du pH pour différentes valeurs de Ns ............................................................................................................................... 26 III.2.4. Influence des paramètres pKa et pKb sur la sensibilité du capteur………………28 II .2.5 Influence du potentiel de surface sur la détection du pH pour différentes valeurs de Ka et Kb ...................................................................................................................................... 29 II .2.6 conclusions sur les résultats obtenus ...................................................................... 30 III.3. Effet de la température sur le capteur ISFET : ............................................................ 30 III.3.1. Mobilité en Fonction de la Température : ............................................................. 30 III.3.2. Potentiel de Fermi en Fonction de la Température................................................ 31 III.3.3. Influence de la température sur l'énergie de la bande interdite ............................. 31 III.3.4. Tension de seuil VT en fonction de la température ............................................... 31 III.3.5. La relation entre le potentiel électrolyte-isolant et la température ........................ 31 III.4. Influence du courant de drain sur la tension de grille pour différentes valeurs de l'exposant A. a = 1,18 ................................................................................................................ 32 III.4.1. L'évolution du point isotherme en fonction du pH ............................................... 33 III.4.2. Conclusion ..................................................................................................................... 34 Conclusion Générale ................................................................................................................. 36 |
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