Biopuce gFET fabriquée sur wafer 4 pouces
Archer Materials Limited, une entreprise spécialisée dans l’informatique quantique et les diagnostics médicaux, a conçu une version miniaturisée de sa puce Biochip graphene field effect transistor (gFET) en vue de sa fabrication dans une fonderie commerciale.
La biopuce Archer contient une région de détection dont le gFET est le composant central. Chaque puce gFET contient plusieurs gFET, dont chacun est un transistor qui agit comme un capteur. Archer a miniaturisé la taille totale de la puce en repensant la disposition des circuits créant ces transistors gFET. La nouvelle conception miniaturisée a été envoyée à un partenaire fondeur pour la fabrication de puces gFET de taille réduite, qu’Archer a l’intention d’intégrer à d’autres éléments de la technologie Biochip.
La nouvelle conception de la puce gFET a été considérablement réduite en taille par rapport aux conceptions précédentes de 10 x 10 mm à 1,5 x 1,5 mm. Il sera testé sur un wafer de quatre pouces qui devrait produire 1 375 puces, contre 45 puces produites à l’aide de conceptions antérieures lors des précédents cycles de fabrication sur wafer de quatre pouces.
La puce sera fabriquée par Applied Nanolayers (« ANL »), basée aux Pays-Bas, qui a déjà fabriqué des modèles antérieurs de gFET d’Archer. Indépendamment des séries de wafer envoyés à l’ANL, Archer a également envoyé des conceptions de gFET à une fonderie en Espagne pour la fabrication, avec une livraison prévue au cours de la première moitié de 2024.
Archer applique le modèle fabless en concevant, recherchant et développant ses puces, tout en externalisant la fabrication à des entreprises spécialisées dans la chaîne d’approvisionnement des semi-conducteurs. Il s’agit notamment de créer un nouveau modèle de puce Biochip gFET miniaturisée, d’envoyer le modèle pour une production de plaquettes entières dans une fonderie commerciale, et de décider de l’assemblage de la puce et de l’emballage électronique du dispositif semiconducteur, ainsi que des essais électriques connexes.
Le wafer sera découpé et assemblé par le nouveau partenaire d’Archer pour l’assemblage et le test de semiconducteurs externalisés (« OSAT »), AOI Electronics, au Japon. L’OSAT comprend le moulage, le découpage et la conception de la grille de connexion pour cet assemblage dédié, ainsi que les tests et le packaging. Ces nouvelles capacités sont essentielles pour faire progresser le développement de la biopuce jusqu’à l’interfaçage et l’intégration avec des capteurs miniaturisés à puce gFET. La livraison des puces emballées est prévue pour la mi-2024.
L’innovation Biochip d’Archer est axée sur l’intégration des gFET dans des systèmes fluidiques avancés afin de créer des plates-formes miniaturisées de laboratoire sur puce pour le diagnostic médical. En cas de succès, cela pourrait permettre de paralléliser la détection de cibles biologiques pertinentes sur une puce.
Mohammad Choucair, PDG d’Archer, a commenté la miniaturisation de la conception de la puce Biochip gFET en ces termes : « La réduction significative de la taille de la puce Biochip est une grande réussite de l’équipe Archer. Nous avons développé une expertise et un savoir-faire internes en matière de conception de puces gFET.
« En travaillant avec Applied Nanolayers et AOI Electronics sur les puces gFET miniaturisées, nous renforçons nos relations avec les partenaires de la chaîne d’approvisionnement en semi-conducteurs.
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