SiNW FET đƣợc chế tạo xong để trở thành cảm biến phát hiện một đối tƣợng nào đó phải qua bƣớc chức năng hóa bề mặt sợi Si.
Chức năng hóa bề mặt là quá trình làm thay đổi tính chất bề mặt một thiết bị (SiNWs FET) để biến nó thành một cảm biến sinh học nhằm phát hiện các đối tƣợng sinh học, phân tử sinh học, các protein…Cụ thể ở đây chúng ta sẽ gắn các chất nhận biết tế bào ung thƣ vú (UTV) lên sợi Silic trong SiNWs FET để phát hiện các tế bào ung thƣ vú lƣu chuyển trong máu. Trong phần này chúng tôi trình bày SiNW FET đƣợc chức năng miễn dịch qua kháng nguyên, là loại cảm biến thƣờng đƣợc dùng nhất. Mục đích của cảm biến SiNW FET là đạt đƣợc sự siêu nhạy của các sợi và tính chuyên biệt của chúng, chỉ nhận biết một loại đối tƣợng nhất định, từ đó cảm biến với nhiều SiNW FET có thể nhận biết đƣợc nhiều chất cùng lúc. Vì thế có nhiều cách khác nhau để chức năng hóa bề mặt mà vẫn đảm bảo đƣợc mọi tính chất của vật liệu cảm biến là một yêu cầu hết sức quan trọng. Do đó, yêu cầu đặt ra là làm sao chúng ta có thể gắn các kháng nguyên cần thiết nhƣ: anti-cytokerotin hỗn hợp lên sợi Silic của chúng ta. Anti-cytokerotin thực tế là các protein gồm các amino axit liên kết lại với nhau nên chứa gốc amin NH2 và nhóm –COOH.
Để chuyển SiNWs FET thành cảm biến phát hiện tế bào ung thƣ vú đƣợc thực hiện thông qua việc gắn các kháng thể đơn dòng lên sợi Silic sau khi đã chế tạo thành công SiNW FET nhằm phát hiện các kháng nguyên của tế bào biểu mô biểu hiện trên bề mặt tế bào ung thƣ vú.
Có hai cách xử lý bề mặt trong quy trình chức năng hóa bề mặt: một là xử lý ngay trên lớp SiO2, hai là xử lý trên bề mặt Silic nguyên chất.
Trong điều kiện tự nhiên bình thƣờng, Silic sẽ phản ứng với hơi nƣớc hình thành lớp oxít tự nhiên SiO2 (2-6nm) bảo vệ bên ngoài. Chính vì nguyên nhân đó nên khi SiNW FET đã chế tạo xong nếu chƣa sử dụng ngay sẽ có lớp oxít này.
Si + 2H2O SiO2 + 2H2
Lớp này có tính cách điện nhằm bảo vệ sợi Silic bên trong không bị ăn mòn hƣ hỏng trong điều kiện tự nhiên. Hiện tƣợng này giống với hiện tƣợng tạo lớp Al2O3 của nhôm trong điều kiện tự nhiên.