傳感新品

【澳大利亞新南威爾士大學(xué)：研究光學(xué)納米孔阻斷傳感器方法，能夠快速檢測(cè)超低濃度的物質(zhì)】

納米孔傳感器可以檢測(cè)通過納米孔的離子電流變化，實(shí)現(xiàn)單分子靈敏度，已成功用于檢測(cè)生物標(biāo)志物，包括核酸、蛋白質(zhì)和小分子。但在對(duì)超低濃度（亞皮摩爾）分子進(jìn)行定量分析時(shí)，面臨響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)的問題，因?yàn)榉治鑫飻U(kuò)散到納米孔的時(shí)間常數(shù)與分子必須擴(kuò)散的距離成平方。同時(shí)，在復(fù)雜的樣品中，如生物體液，樣品中通過納米孔傳感器易位的其他物質(zhì)也會(huì)在離子電流中表現(xiàn)出電阻脈沖，這意味著臨床樣品的選擇性可能是一個(gè)挑戰(zhàn)。

為了克服這些挑戰(zhàn)，來自于澳大利亞新南威爾士大學(xué)的研究人員提出了一種光學(xué)納米孔阻斷傳感器方法，能夠快速檢測(cè)超低濃度的物質(zhì)。

研究人員使用的模型分析藥物是血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF），將熒光聚苯乙烯納米顆粒（PSNPs）用抗VEGF抗體修飾，形成Ab-PSNPs，而納米孔陣列的表面用抗VEGF適配體修飾，形成適配體納米孔，通過在納米孔上施加電場(chǎng)，將Ab-PSNP帶到適配體納米孔中。通過計(jì)算納米孔陣列（676個(gè)納米孔）中阻斷與解阻事件的比率，量化亞皮摩爾濃度下的VEGF量。

研究人員沒有通過離子電流的變化來確定阻斷事件，而是利用熒光納米顆粒和寬視場(chǎng)顯微鏡作為讀出機(jī)制，從而實(shí)現(xiàn)可同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)百個(gè)納米孔，顯著增加了可檢測(cè)到的阻斷事件的數(shù)量，使納米孔阻斷傳感器實(shí)現(xiàn)定量。

首先，研究人員在沒有任何表面修飾的情況下，用裸露的納米孔測(cè)量裸露的PSNP的封閉事件。當(dāng)不施加電壓時(shí)，沒有熒光信號(hào)；當(dāng)向反式室施加1.5 V的電壓時(shí)，觀察到許多熒光信號(hào)，證明通過電場(chǎng)可以將納米顆粒驅(qū)動(dòng)進(jìn)入納米孔。

為了增強(qiáng)納米孔表面的抗污染性能，以減少非特異性結(jié)合，研究人員研究了納米孔表面化學(xué)功能化，以及非特異性顆粒從不同直徑納米孔中移除的去除效率。實(shí)驗(yàn)成功地展示了通過電場(chǎng)控制可以區(qū)分特異性和非特異性結(jié)合的事件，且通過選擇合適的納米孔直徑和電場(chǎng)條件，可以有效地移除非特異性結(jié)合的納米顆粒，提高了傳感器的選擇性和準(zhǔn)確性。

接下來，研究人員展示了根據(jù)可以從孔隙中去除的顆粒數(shù)量（非特異性事件）和施加負(fù)電壓時(shí)留在孔中的顆粒數(shù)量（特定事件）來檢測(cè)目標(biāo)蛋白質(zhì)VEGF的能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用光學(xué)納米孔阻斷傳感器可以成功區(qū)分特異性和非特異性事件，通過計(jì)算施加負(fù)電壓后留在孔中的顆粒百分比，可以定量分析VEGF的濃度。

最后，研究人員使用不同濃度的VEGF與固定濃度的Ab-PSNP進(jìn)行定量檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，所用VEGF濃度從0到7.895 pM，在不同濃度下，Ab-PSNP與VEGF的結(jié)合比率如下圖所示。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驒z測(cè)的最低VEGF濃度為78.75 fM（3 pg/mL）。

總之，研究人員展示了一種在高密度納米孔陣列（676個(gè)納米孔）中獨(dú)立監(jiān)測(cè)熒光納米顆粒阻斷/解阻事件的技術(shù)，可用于使用單分子計(jì)數(shù)來定量分析超低濃度的分析物，并證明了其在亞皮摩爾范圍內(nèi)定量蛋白質(zhì)VEGF的能力。

未來，該技術(shù)可能擴(kuò)展到其他在生物樣本中以超低濃度存在的分析物的檢測(cè)，通過增加檢測(cè)的納米孔數(shù)量，可以提高檢測(cè)的靈敏度。

論文鏈接：https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c00530

傳感動(dòng)態(tài)

【三星2億像素3層堆棧式傳感器即將問世】

據(jù)悉，三星即將發(fā)布一款3層堆疊式晶體管傳感器（2層模擬電路+1層數(shù)字電路），預(yù)計(jì)分為200MP（1/1.56"）、64MP（1/2.76"）、50MP（1/3.13"）三種型號(hào)，單像素面積為0.5um。其中，200MP型號(hào)的傳感器用于對(duì)標(biāo)三星旗下HP2、HP9兩款傳感器，或許它會(huì)被用在三星S25系列中。

在過去10多年時(shí)間里，索尼一直是CMOS圖像傳感器技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者，先是用銅互連技術(shù)代替鋁互聯(lián)技術(shù)，接著是BSI代替FSI，堆棧式結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了傳感器集成大規(guī)模數(shù)字電路，2層晶體管像素技術(shù)可以視為堆棧式結(jié)構(gòu)的進(jìn)化。在2021年12月11日舉辦的IEEE國(guó)際電子設(shè)備會(huì)議上索尼宣布了該技術(shù)，其能夠?qū)柡托盘?hào)量約提升至原來的2倍，擴(kuò)大了動(dòng)態(tài)范圍并降低噪點(diǎn)，從而顯著提高成像性能。

2層晶體管像素是負(fù)責(zé)光電轉(zhuǎn)換的光電二極管與控制信號(hào)的像素晶體管分離到不同硅片，這樣位于第一層硅片的光電二極管得以占據(jù)像素晶體管空間，在相同時(shí)間內(nèi)能夠把更多光子轉(zhuǎn)換成電子。由于第二層硅片不用放置光電二極管，不但容納了除了像素晶體管之外的像素晶體管（包含復(fù)位晶體管、選擇晶體管和放大晶體管），而且擁有更多空間放置大尺寸放大晶體管，也就是獲得一個(gè)更強(qiáng)勁的ADC，這個(gè)ADC既可以用于提升傳感器讀取深度，也能用于提升畫質(zhì)。

以IMX888為例，傳感器的大小為11.37x7.69mm，總像素為4800萬，單個(gè)像素間距為1.12um，每一個(gè)像素都采用左右光電二極管分列的結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)PDAF對(duì)焦。整塊傳感器共有三片硅片構(gòu)成，從微透鏡方向數(shù)起（圖中從下向上），分別是第一層CIS（CMOS Image Sensor）、第二層CIS以及ISP，其中第二層CIS與ISP之間通過最新的DBI CU連接起來（Direct Bond Interconnect CU，銅直接鍵合技術(shù)），不過兩層CIS是通過更為傳統(tǒng)的TSV（Through Silicon Via，硅通孔技術(shù)）互聯(lián)。

下圖是兩層CIS連接面的特寫，能夠清晰看到第二層CIS通過金屬觸點(diǎn)與第一層傳輸控制晶體管（TG）相連接，傳輸控制晶體管是少數(shù)保留在第一層CIS的像素晶體管。而且DTI（Deep Trench Isolation，深溝隔離）深度進(jìn)一步加深，幫助更多光子進(jìn)入了光電二極管。

換一個(gè)角度觀察，黃色方框是單個(gè)像素，可以清楚看到它由兩個(gè)子像素組成（雙光電二極管PDL與PDR），在像素晶體管放置到第二層CIS后，光電二極管能夠獲得更大的空間。

無論是從理論還是實(shí)測(cè)來看，2層晶體管像素技術(shù)提升畫質(zhì)是相當(dāng)有效的，不過堆棧式CMOS傳感器增加了至少一層硅片，相當(dāng)于增大了面積，導(dǎo)致成本上揚(yáng)，至今只有蘋果和三星采用堆棧式傳感器。2層晶體管像素堆疊式CMOS圖像傳感器使用三層硅片，導(dǎo)致成本進(jìn)一步飆升，恐怕連蘋果也不愿意使用。

【思特威推出工業(yè)面陣5MP全局快門近紅外增強(qiáng)CMOS圖像傳感器】

近日，技術(shù)先進(jìn)的CMOS圖像傳感器供應(yīng)商思特威(SmartSens，股票代碼688213)，全新推出工業(yè)面陣5MP全局快門近紅外增強(qiáng)CMOS圖像傳感器SC538HGS。

SC538HGS基于思特威先進(jìn)的SmartGSTM-2 Plus技術(shù)，搭載了Lightbox IR近紅外增強(qiáng)技術(shù)，具備高感度、高分辨率、高信噪比、低功耗四大優(yōu)勢(shì)性能。

作為基于BSI結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)融合近紅外增強(qiáng)技術(shù)的工業(yè)面陣CMOS圖像傳感器，SC538HGS真正實(shí)現(xiàn)了可見光與近紅外光下的超高感度，能夠有效解決室內(nèi)運(yùn)動(dòng)捕捉、新能源材料檢測(cè)等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用痛點(diǎn)，為工業(yè)機(jī)器視覺檢測(cè)帶來更準(zhǔn)確、更高效率的全新可能。

【飛渡微完成數(shù)千萬天使輪融資，專注MEMS傳感器高端調(diào)理芯片賽道】

據(jù)傳感器專家網(wǎng)獲悉，深圳飛渡微電子有限公司（下稱“飛渡微”）于近日宣布完成數(shù)千萬元天使輪融資，本輪融資由同創(chuàng)偉業(yè)領(lǐng)投、達(dá)泰資本和博源資本跟投，資金主要用于ASIC芯片研發(fā)、量產(chǎn)及市場(chǎng)拓展。飛渡微Pre-A輪融資也于近日啟動(dòng)。飛渡微表示，公司不研發(fā)“me-too”產(chǎn)品，而是研發(fā)“me better”產(chǎn)品，這是公司與國(guó)內(nèi)友商的不同之處，也是對(duì)自身實(shí)力與理念的中肯解讀，公司旨在填補(bǔ)國(guó)內(nèi)在高端信號(hào)調(diào)理芯片市場(chǎng)的空白。

飛渡微成立于2022年，專注于MEMS傳感器高端調(diào)理芯片研發(fā)，覆蓋了硅麥、骨傳導(dǎo)、加速度計(jì)、壓力傳感器、陀螺儀和超聲波傳感器等方向。其創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)履歷豐富，核心成員來自美國(guó)硅谷，曾任職于博通、海思、高通等，擁有超15年的芯片設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和10多款模擬ADC/DAC/AFE芯片量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，所設(shè)計(jì)芯片多次優(yōu)于國(guó)外頭部廠商。團(tuán)隊(duì)包括豐富行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的芯片產(chǎn)品經(jīng)理、模擬芯片設(shè)計(jì)架構(gòu)師及算法專家，核心成員具備資深的芯片設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)與頂尖的研發(fā)水準(zhǔn)。

【三星電子最大工會(huì)繼續(xù)罷工，消息稱勞資雙方薪資談判再次失敗】

8 月 1 日消息，韓聯(lián)社報(bào)道，消息人士昨日透露，三星電子公司與其最大的工會(huì)未能在工資談判中取得突破。目前尚不清楚雙方是否會(huì)繼續(xù)進(jìn)行談判，工會(huì)稱將繼續(xù)罷工。

三星電子管理層與韓國(guó)全國(guó)三星電子工會(huì)（NSEU）從本周一開始進(jìn)行新一輪談判，他們的上一次談判在上周未能達(dá)成協(xié)議。

NSEU 此前提議從周一開始進(jìn)行三天的“最后談判”，條件是三星公司提出令人滿意的談判方案。三星電子表示，很難接受工會(huì)的要求，但愿意在談判期間積極進(jìn)行對(duì)話。

報(bào)道稱，NSEU 要求所有成員基本工資提高 5.6%，在工會(huì)成立日保證休假，并賠償因罷工造成的經(jīng)濟(jì)損失。三星電子強(qiáng)調(diào)其致力于建立雙贏的勞資關(guān)系，提出工資增長(zhǎng) 5.1%。

此前報(bào)道，此次罷工從 7 月 8 日開始，7 月 10 日起變成無限期罷工。盡管罷工至今已有二十多天，但三星電子報(bào)告稱對(duì)生產(chǎn)的影響很小。

審核編輯 黃宇