BIOMEMS Microsystems based on Silicon Integrated Mach-Zehnder interferometers for biosensing applications

Abstract

[EN]: We show the design, fabrication and testing of micro/nanobiosensor devices based on optical waveguides in a highly sensitive interferometric configuration and by using evanescent wave detection. The devices are fabricated by standard Silicon CMOS compatible technology. Direct biosensing with the interferometric devices is achieved after a specific receptor coupling to the waveguide surface using nanometer scale immobilization techniques. Further integration of the sensors, the microfluidics, grating couplers, the photodetectors and the CMOS electronics will render in a lab-on-a-chip microsystem. The first step, integration with the microfluidics have been already achieved.

[ES]: En este trabajo se presenta el diseño, la fabricación y la caracterización de microlnano biosensores de onda evanescente basados en guías de ondas en configuración interferométrica Mach-Zehnder. Los dispositivos se fabrican con tecnología estándar de silicio. La inmovilización de las biornoleculas receptoras sobre la superficie de la guía de ondas se lleva a cabo mediante técnicas a escala nanométrica. La integración de los sensores, la microfluidica, los fotodetectores, redes de difraccion y la electrónica CMOS permitirá obtener microsistemas BIOMEMS completos que puedan utilizarse fuera del entorno del laboratorio. El primer paso, la integración microfluidica, ya se ha realizado.