Frage:
Kann die Produktionsrate von Labs-on-a-Chip jemals die Produktionsrate von Siliziumchips erreichen?
HDE 226868
2015-02-05 07:42:48 UTC
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Labs-on-a-Chip und Siliziumchips haben beide das Potenzial - und haben in einigen Fällen bereits das Potenzial erreicht -, Aufgaben in diesen drastisch zu verkleinern Fälle, in denen chemische Reaktionen und Berechnungen durchgeführt werden.

Ein Teil der Attraktivität von Siliziumchips besteht - neben ihrer Größe - darin, dass sie leicht in Massenproduktion hergestellt werden können. Labs-on-a-Chip haben ein enormes Potenzial, befinden sich jedoch noch in einem frühen Entwicklungsstadium.

Können Labs-on-a-Chip auf die gleiche Weise wie Siliziumchips in Massenproduktion hergestellt werden? produziert?

Zwei antworten:
#1
+5
Nick Alexeev
2015-02-05 08:20:24 UTC
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Die Produktionsraten von Fluid-Laborgeräten auf dem Chip können die Produktionsrate von Silizium-ICs leicht überschreiten. Einige Arten von Lab-on-Chip-Geräten können durch Spritzgießen hergestellt werden. Natürlich gibt es nachfolgende Operationen: Montage, Qualitätskontrolle. Diese können jedoch automatisiert werden.

Mir ist ein Gerät bekannt, das bereits mit einer Rate von 5 Millionen Einheiten pro Jahr hergestellt wird. Diese. Sie sind nicht klein genug, um in die Kategorie "Chip" zu passen: Die Scheibe hat einen Durchmesser von etwa 100 mm. Trotzdem folgt es der Philosophie von Lab-on-Chip.

Gleichzeitig. In Bezug auf die Komplexität sind derzeitige Lab-on-Chip-Geräte der Spitzenklasse 8 bis 10 Größenordnungen einfacher als aktuelle ICs der Spitzenklasse. Lassen Sie es mich so sagen: Wenn das heutige Labor auf dem Chip Silizium-ICs wären, wären es ab 1968 741 OpAmps.

#2
  0
SF.
2015-02-05 16:27:57 UTC
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Es ist zweifelhaft - aus dem einfachen Grund: Ein Lab-on-Chip benötigt einen Siliziumchip, um die Auslesungen zu verstehen. Eine Erhöhung der Produktion von Labs-on-Chip führt daher automatisch zu einer Erhöhung der Nachfrage (und Produktion) von Silizium Chips.

Es gibt einen Weg, der diesen Trend überwinden kann - Einweg-Einweglabors auf dem Chip, die beispielsweise mit einer Dosis einer Markersubstanz vorgeladen sind, sodass Sie sie nach der Messung ersetzen müssen Anbringen eines neuen an demselben "Front-End" -Silikonchip - beispielsweise bei medizinischen Probenahmegeräten, bei denen das Auslesen eines bestimmten Markers eines bestimmten Patienten einen Einweg-Labor-on-Chip verbraucht, der in ein Lesegerät eingesetzt wird, um das Auslesen zu ermöglichen. Für jedes wiederverwendbare Labor auf dem Chip bleibt jedoch ein Siliziumteil eine Notwendigkeit.

Auch hier können sich die Technologien mischen - Sie könnten beispielsweise behaupten, dass die Produktion von Wärmesensorgeräten die Produktion von Mikrocontrollern übertrifft , einfach weil fast jeder Mikrocontroller auf dem Markt einen oder mehrere eingebaute Wärmesensoren enthält, neben der gesamten Produktion von eigenständigen Sensoren (die nicht übertroffen wurden). Ich kann mir in Zukunft viele generische Chips vorstellen, einschließlich einiger Lab-on-Chip-Komponenten. Zusammen mit der regulären Produktion kann dies die Anzahl erhöhen.

Der erste Absatz stimmt nicht mit der Praxis überein. Es gibt verschiedene Klassen von Mikrofluidikgeräten, für die kein im Lab-on-Chip selbst eingebettetes Silizium erforderlich ist. Zum Beispiel kann das Auslesen optisch mit einem externen Satz optischer Sensoren und Lichtquellen oder sogar einem Mark I-Augapfel erfolgen. (S. Die einzige Art der Anzeige, bei der Silizium wirklich in den Lab-on-Chip eingebettet werden muss, sind MEMS-Biodetektoren.)


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