EUV-lithografietechnologie wordt lange tijd vooral gebruikt om de krachtigste logica- en geheugenchips te creëren.Het Belgische Onderzoekscentrum voor Micro-elektronica (IMEC) heeft onlangs echter voor het eerst met succes de EUV-lithografieapparatuur van ASML gebruikt om de productie van vaste-stof nanoporiën op waferniveau op een wafer van 300 mm te realiseren.
Deze ontwikkeling werd door het hoofd PR van ASML geprezen als een "onverwachte en uitstekende biomedische toepassing".
De zogenaamde nanoporiën zijn kleine gaatjes met een diameter van slechts enkele nanometers, en hun fijnheid bedraagt ongeveer een tienduizendste van een mensenhaar. Op het gebied van biosensoren functioneren nanoporiën als ‘moleculaire controlepunten’.
Wanneer de ionenstroom door het gat vloeit,De moleculen (zoals virussen, eiwitten of DNA) daarin produceren unieke signalen voor de elektrische stroom. Op basis van deze unieke elektrische signalen kunnen wetenschappers met hoge gevoeligheid de grootte, structuur en lading van de moleculen identificeren.
Hoewel nanoporiën een groot potentieel hebben op het gebied van genomica en proteomica, is grootschalige productie in het verleden niet mogelijk geweest vanwege productievariabiliteit en integratieproblemen.
De doorbraak van imec is het gebruik van EUV-technologie om een hoge mate van consistentie in poriegrootte te garanderen. Momenteel is de poriegrootte nauwkeurig teruggebracht tot ongeveer 10 nanometer, en naar verwachting zal deze door procesverbeteringen in de toekomst door 5 nanometer heen breken.
Bovendien is deze methode compatibel met CMOS, wat betekent dat biosensoren net als chips in massa kunnen worden geproduceerd op wafers van 300 mm.
Imec R&D-projectmanager Ashesh Ray Chaudhuri zei dat het toepassen van EUV-infrastructuur die oorspronkelijk werd gebruikt voor chipproductie in de levenswetenschappen de deur heeft geopend naar biosensorarrays met hoge doorvoer.