IMEC已成功演示利用ASML最先進(jìn)的極紫外（EUV）設(shè)備，實(shí)現(xiàn)納米孔徑的全晶圓級(jí)制備。ASML的產(chǎn)品傳播經(jīng)理稱其為“意外地出色的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用”，這可能是一項(xiàng)重要進(jìn)展，因?yàn)榧{米孔開辟了分子感測(cè)的可能性。

納米孔的特性在生物醫(yī)學(xué)中備受關(guān)注。正如你可能從詞源中推斷的，納米孔本質(zhì)上是幾納米寬的微小孔洞。用更貼近生活的說(shuō)法來(lái)說(shuō)，這些毛孔的直徑大約是人類頭發(fā)的一萬(wàn)倍。

這么微小的穿孔有什么用？

納米孔可以被生物醫(yī)學(xué)傳感器利用，因?yàn)榉肿优c其相互作用的方式。它們?cè)跈z測(cè)中的科學(xué)原理是：

測(cè)量到流經(jīng)納米孔的離子電流，

分子通過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生調(diào)節(jié)，暴露出分子的大小、結(jié)構(gòu)、電荷和相互作用，

因此，不同分子可以通過(guò)其獨(dú)特的電特征被檢測(cè)，且靈敏度極高。

通過(guò)這種方式，這些極紫外量制造的納米孔可以作為生物醫(yī)學(xué)傳感的分子檢查點(diǎn)。它們可以檢測(cè)和確定單個(gè)分子，比如病毒、蛋白質(zhì)或DNA等。這對(duì)于準(zhǔn)確的分子識(shí)別和分析來(lái)說(shuō)是個(gè)極好的特性。此外，IMEC 指出，調(diào)整固態(tài)納米孔徑對(duì)于過(guò)濾和分子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)用也很有用。

為什么要使用極紫外飛行（EUV）機(jī)械？

目前的納米孔生產(chǎn)方法被認(rèn)為速度緩慢、僅限實(shí)驗(yàn)室且成本高昂。IMEC的論文描述了其如何成功制造“直徑可達(dá)~10納米的高度均勻納米孔徑，覆蓋整片300毫米晶圓”。這一突破——涵蓋了大規(guī)模生產(chǎn)、精度和可重復(fù)性——應(yīng)當(dāng)終結(jié)納米孔傳感器的采用延誤。

雖然我們贊賞這項(xiàng)研究以及讓精密納米孔徑更易被醫(yī)療設(shè)備制造商獲取的想法，但我們也明白ASML極紫外光設(shè)備并不容易獲得。半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)這種高科技設(shè)備的需求如此之大，我們希望仍有像納米孔那樣的生物醫(yī)學(xué)生產(chǎn)運(yùn)行。

不過(guò)，研究人員強(qiáng)調(diào)這是邁向“具有成本效益（大規(guī)模）生產(chǎn)”的一步，我們稍感安心，因?yàn)樗麄兛隙ㄒ呀?jīng)評(píng)估了生產(chǎn)一塊300毫米納米孔晶圓的成本。