Сегодня 19 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

EUV-сканеры приспособили для выпуска медицинских биодатчиков — это грозит дефицитом передовых чипов

Беда пришла, откуда не ждали — исследовательский центр Imec показал первую в мире массовую технологию изготовления нанопористых биодатчиков для аналитической медицины на 300-мм пластинах с использованием передовой литографии с экстремальным ультрафиолетом (EUV). Здравоохранение готово поглотить любое количество датчиков, потенциально угрожая стать конкурентом разработчикам полупроводников при размещении заказов на EUV-продукцию.

 Источник изображения: Imec

Источник изображения: Imec

Массивы нанопор используются для анализа биологических материалов, включая секвенирование ДНК. Для этого в мембране создаются отверстия нанометрового масштаба, после чего через неё пропускают жидкость с растворённым образцом. Образцы — молекулы или части ДНК, если речь идёт о секвенировании, — попадают в нанопоры и перекрывают поток ионов с одной стороны мембраны на другую. По поведению и силе тока на мембране можно с высокой точностью определить химический и молекулярный состав образцов — это важно при диагностике и лечении множества заболеваний.

До сих пор массовое изготовление пластин с нанопорами было сопряжено с трудностями. Нанопоры буквально «высверливались» в мембранах одна за другой в процессе электронно-лучевой литографии. Это делало выпуск мембран крайне затратным и не позволяло говорить о массовом применении в медицинской аналитике на уровне заботы о здоровье граждан.

Прорывом учёных Imec стала разработка техпроцесса для изготовления нанопор с использованием серийных EUV-сканеров и CMOS-процессов. Иначе говоря, всё стало возможным благодаря современной производственной базе, применяемой для выпуска полупроводников.

Интересно, что главной проблемой оказалось обойти врождённую особенность EUV-сканеров — высокую плотность размещения элементов на пластине. Для этого использовали две проекции: одну EUV, а другую — обычную DUV-литографию. Проекция в EUV позволяла изготавливать поры диаметром от 10 до 20 нм, а литография с большей длиной волны маскировала лишние поры, делая рисунок EUV более разреженным.

Эксперименты показали, что нанопоры диаметром 10 нм размещаются по пластине равномерно, и эта равномерность сохраняется от пластины к пластине. Качество пластин-мембран после обработки остаётся высоким и позволяет создавать датчики для массивного параллельного анализа белков, что в Imec подтвердили своими примерами. Для анализа фрагментов ДНК эта технология не подходит, поскольку размеры пор остаются слишком большими. К тому же ДНК-секвенирование с использованием биологических мембран на основе транспортных белков с порами около 1 нм остаётся более надёжным способом для такого рода аналитики. Другое дело — белки. Кремниевые мембраны с нанопорами Imec идеально подходят для массового анализа белковых структур.

Успешное получение одинаковых по размеру и характеристикам нанопор в масштабе 300-мм пластин меняет статус технологии: из лабораторных «ручных» методов производства она превращается в промышленно реализуемый процесс. Это открывает путь к созданию массивов датчиков для задач медицины, биологии, диагностики и других приложений, где требуется высокопроизводительное и точное детектирование молекул. Тем самым спрос на EUV-сканеры может появиться у производителей инструментов для врачей и биологов, обещая не только революцию в аналитической биологии, но и потенциально грозя дефицитом в сфере производства полупроводников. Впрочем, от разработки технологии до её внедрения в серийное производство пройдёт ещё немало времени, поэтому всё хорошее и плохое случится не завтра и даже не послезавтра.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Исполнитель роли Кратоса проговорился, когда разработчики God of War анонсируют новую большую игру 4 мин.
Google выпустила продвинутую камеру для iPhone — редактор Snapseed получил большое обновление 13 мин.
Telegram тестирует защиту от пересылки сообщений в личных чатах 2 ч.
«Группа Астра» и «Банк ПСБ» создадут центр ИБ-компетенций и разработки доверенных отраслевых решений 2 ч.
США готовят портал для обхода интернет-цензуры в Европе и не только 2 ч.
В России кто-то заблокировал обновления Linux — РКН заверил, что ни при чём 3 ч.
The Elder Scrolls VI вернётся к классическому стилю игр Bethesda, а Starfield не получит обновление 2.0 3 ч.
Google Gemini научился генерировать 30-секундные музыкальные треки по описанию и картинкам 6 ч.
Официальный сайт Highguard вышел из строя и не работает уже больше суток, но не потому, что студия закрывается 16 ч.
Copilot роется в конфиденциальных письмах пользователей в обход защиты — Microsoft назвала это багом 17 ч.
Американская «Миссия Генезис» будет во многом полагаться на «ненастоящие» FP64-вычисления 3 ч.
Ноутбук Honor MagicBook X16 2026 с повышенной прочностью поступил в продажу в России 3 ч.
«Грязный» ИИ: ЦОД используют всё больше экологически небезопасных газовых турбин 3 ч.
Новая статья: Обзор ноутбука HONOR MagicBook X16 2026: как раньше, только лучше 3 ч.
Valve поставила на место патентного тролля Ли Ротшильда, добившись для него персональной ответственности 4 ч.
Первое серийное роботакси Tesla Cybercab без руля и педалей сошло с конвейера — но на дороги ему нельзя 4 ч.
OpenAI идёт за оценкой в $850 млрд: стартап может привлечь свыше $100 млрд в новом раунде 5 ч.
NZXT представила компактный корпус H2 Flow и блок питания C850 SFX 13 ч.
Неуловимая чёрная дыра промежуточной массы выдала себя, в клочья разорвав белого карлика 16 ч.
Google представила Pixel 10a — смартфон среднего уровня с дизайном, характеристиками и ценой Pixel 9a 17 ч.