Сегодня 01 мая 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 🔥
«Режим Xbox» начал развёртываться на ПК с Windows 11 9 мин.
Warhammer 40,000: Space Marine 2 стала таким хитом, что поддержку игры продлили на третий год 22 мин.
Марк Цукерберг объяснил очередные сокращения ростом затрат на ИИ, и не исключил дальнейших увольнений 2 ч.
В cPanel нашли дыру, позволяющую войти в админку миллионов сайтов без пароля 2 ч.
«Нам нужно сбежать от Левиафана»: инди-игры начали расступаться перед Subnautica 2 2 ч.
Разработчики Eve Online снова станут независимыми — издатель Crimson Desert продал CCP Games её гендиректору 3 ч.
Глава Microsoft пообещал «фундаментальную работу» по возвращению доверия пользователей к Xbox и Windows 11 3 ч.
Microsoft запустила тестирование универсального апскейлера Auto SR для Windows 11 — пока только на Xbox Ally X 16 ч.
Атмосферный трейлер раскрыл дату погружения Subnautica 2 в ранний доступ — ждать осталось недолго 17 ч.
Google готова показывать рекламу в Gemini — OpenAI уже делает это в ChatGPT 17 ч.
Власти запретили ввозить в Россию терминалы Starlink и других иностранных провайдеров спутникового интернета 3 мин.
Полиция Калифорнии начнёт выписывать штрафы беспилотным автомобилям 8 мин.
Глобальные поставки смартфонов выросли на 1 % в первом квартале 2026 года 2 ч.
Учёные нашли перспективные материалы для электроники и батарей, просто прерывая известные процессы 2 ч.
Apple готовится к резкому росту расходов на память во втором квартале и далее 2 ч.
Meta по-тихому разорвала контракт с подрядчиком на фоне скандала с видео с Ray-Ban Meta 2 ч.
Для акций Intel минувший апрель стал лучшим месяцем за 55 лет на бирже 3 ч.
Через неделю Microsoft расскажет о консоли нового поколения Xbox Project Helix 3 ч.
1X открыла завод по выпуску мягких гуманоидных роботов Neo — за первый год он выпустит 10 000 андроидов 3 ч.
Кук: на устранение неожиданного дефицита Mac mini и Mac Studio уйдут месяцы 3 ч.