Domanda:
Il tasso di produzione dei labs-on-a-chip può mai raggiungere il tasso di produzione dei chip di silicio?
HDE 226868
2015-02-05 07:42:48 UTC
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Labs-on-a-chip e chip di silicio hanno entrambi il potenziale - e in alcuni casi hanno già raggiunto il potenziale - per ridurre drasticamente le attività, in questi casi che eseguono reazioni chimiche ed eseguono calcoli.

Parte del fascino dei chip di silicio è, oltre alla loro dimensione, che possono essere facilmente prodotti in serie. I labs-on-a-chip hanno un enorme potenziale, ma sono nelle prime fasi di sviluppo.

I labs-on-a-chip possono essere prodotti in serie nello stesso modo in cui i chip di silicio sono in serie prodotto?

Due risposte:
#1
+5
Nick Alexeev
2015-02-05 08:20:24 UTC
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Le velocità di produzione dei dispositivi fluidici lab-on-chip possono superare facilmente la velocità di produzione dei circuiti integrati al silicio. Alcuni tipi di dispositivi lab-on-chip possono essere fabbricati tramite stampaggio a iniezione. Ovviamente ci sono operazioni successive: assemblaggio, controllo qualità. Ma quelli possono essere automatizzati.

Sono a conoscenza di un dispositivo che viene già prodotto a una velocità di 5 milioni di unità all'anno. Questi. Non sono abbastanza piccoli da rientrare nella categoria "chip": il disco ha un diametro di circa 100 mm. Tuttavia, segue la filosofia del lab-on-chip.

Allo stesso tempo. In termini di complessità, gli attuali dispositivi lab-on-chip all'avanguardia sono da 8 a 10 ordini di grandezza più semplici degli attuali circuiti integrati all'avanguardia. Mettiamola in questo modo: se i lab-on-chip di oggi fossero circuiti integrati al silicio, sarebbero 741 OpAmps del 1968.

#2
  0
SF.
2015-02-05 16:27:57 UTC
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È dubbio, per la semplice ragione: un lab-on-chip richiede un chip di silicio per dare un senso alle letture, quindi l'aumento della produzione di lab-on-chip creerà automaticamente un aumento della domanda (e della produzione) di silicio chip.

Esiste una strada che può superare questa tendenza: labs-on-chip monouso e usa e getta, diciamo, precaricati con una dose di una sostanza marker, quindi è necessario sostituirla dopo la misurazione , attaccandone uno nuovo allo stesso chip in silicone "front-end" - diciamo, campionatori medici in cui la lettura di un dato marker di un dato paziente utilizza un lab-on-chip usa e getta, che viene inserito in un lettore per fornire la lettura. Tuttavia, per qualsiasi lab-on-chip riutilizzabile, una parte in silicio rimarrà una necessità.

Ancora una volta, le tecnologie potrebbero fondersi, ad esempio si potrebbe affermare che la produzione di dispositivi a sensori termici ha superato la produzione di microcontrollori , semplicemente perché quasi ogni microcontrollore in commercio contiene uno o più sensori termici integrati, accanto a tutta la produzione di sensori standalone (che non è stata superata). Posso immaginare in futuro molti chip generici inclusi alcuni componenti lab-on-chip, quindi insieme alla produzione regolare questo potrebbe aumentare il numero.

Il primo paragrafo non concorda con la pratica. Esistono diverse classi di dispositivi microfluidici che non richiedono il silicio incorporato nel lab-on-chip stesso. Ad esempio, la lettura può essere eseguita otticamente con un set esterno di sensori ottici e sorgenti luminose, o anche con un bulbo oculare Mark I. (p.s. L'unico tipo di lettura che richiede veramente che il silicio sia incorporato nel lab-on-chip sono i biodetectors MEMS.)


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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