Detection of Breast cancer cell (BCC) by In-Ga-Zn-O thin film transistor integrated with metal dot arrays

Abstract

본 연구에서는 바이오 센서 적용을 위해서 IGZO를 이용한 박막 트랜지스 터의 채널에 유방암세포 떨어트렸을 때, 전기적 특성의 변화를 통해 유방암세포가 검지됨을 관찰하였다. 첫 번째로 IGZO 박막 트랜지스터와 IGZO 채널 위에 Pt 닷을 증착한 구조의 트랜지스터 각 두 가지 조건으로 샘플을 제작하여, IGZO 채널 위에 Pt 닷이 증착되어 있는 경우 유방암세포에 대한 민감도가 IGZO만 있는 채널에 비해 향상되는 것을 확인하였다. 두번째로 여러 조건의 유방암세포 밀도를 가지는 시료를 IGZO 채널 표면에 떨어트려 유방암세포의 전기적 특성의 변화에 대한 경향성을 특징지었 다. 더 높은 밀도의 유방암세포를 채널 표면에 떨어뜨릴수록 전류가 더욱 많이 흐르고 문턱전압이 음의 방향으로 이동함을 확인하였다. 또한 포화 이동도가 유방암세포의 밀도에 따라 증가하고 문턱전압 이하에서의 기울기가 증가하는 것을 확인하였다. 세번째로 IGZO 채널 표면에 실시간으로 유방암세포 시료를 떨어뜨렸다. 그 결과, 시료의 유방암세포 밀도가 증가함에 따라 전류가 증가함을 확인하였다. 마지막으로 본 연구를 종합하여, IGZO 채널 표면에 Pt 닷의 유무에 따른 민감도의 차이를 표로 나타내었고, 유방암세포를 떨어뜨린 후 전기적 특성을 측정할 때 전류의 증가하는 양과 문턱전압의 변화하는 값이 Pt 닷이 있는 경우 더욱 크게 변화함을 확인하였다.