检测芯片

为更好地承载上海集成电路“北翼”功能定位，加快推进汽车芯片公共性研发平台、汽车芯片第三方检测认证机构等建设，日前，上海汽车芯片检测认证公共实验室揭牌启用，这也是国内各机动车检测平台中率先开展建设车规级芯片检测认证的公共实验室。汽车芯片检测认证公共实验室由上海机动车检测认证技术研究中心有限公司承建，可提供芯片功能及可靠性、功能安全、信息安全、失效分析等汽车芯片检测服务。在上海汽检的汽车芯片检测实验室里，多台设备正在24小时不间断地运行。芯片检测研究实验室主管工程师刘力介绍：“我们当前开展的是车规级芯片的功率循环测试，根据相关的模型推算，在实验室内部完成一周左右的测试时间，可以很好地模拟芯片装车10年间的应用表现。”汽车芯片耐久测试目前，上海汽车芯片检测认证公共实验室已经建成针对车规级认证标准AEC-Q100的全套测试能力，拥有十万级无尘净化间、ATE等集成电路自动测试系统、超声扫描显微镜等实验检测设备。如何给芯片做体检？在超声扫描显微镜下，正常芯片上产生的白色斑驳就相当于我们人体的“病灶”。芯片检测研究实验室主任助理张瑜一边演示一边向记者介绍：“我们现在看到的这张图片，是通过超声波扫描显微镜拍摄的。通过这个测试，我们可以锁定芯片哪个区域发生了损坏，这是属于芯片的一个无损测试方式。就好比我们进行体检过程中的第一步，先锁定这个芯片的病灶在哪个位置。”汽车芯片超声波影像随着汽车“三智”不断发展，全球汽车芯片市场不断扩大。嘉定作为汽车生产制造的前沿阵地，对于汽车芯片的需求旺盛。“从行业公布的数据来看，新能源车单车从2012年平均使用567颗汽车芯片增长至2022年平均使用1459颗。长期来看，芯片对于汽车的重要性会不断提升。”张瑜说，“目前，上海汽检已投入4000万元以上的资金，建成2个高水平的汽车芯片实验室，将通过打造中国特有的汽车芯片标准体系，建立一个系统化、自主可控的汽车芯片可靠性评估技术规范和检验检测认证服务体系。”汽车芯片功能检测上海汽检方面表示，目前实验室已服务包括泛亚汽车、上汽英飞凌等5家以上企业，进行了10款左右芯片产品的检测验证。未来，实验室将继续深耕检测技术研究，建立完整的车规级审核评价能力和一站式审核评价服务平台，与上下游产业伙伴共同赋能国产芯片，推动国产半导体产业的高速发展。下阶段，汽车芯片检测认证公共实验室将通过建设六大平台：集成电路测试服务平台、第三代半导体测试服务平台、汽车专用传感器芯片测试服务平台、多芯片模组测试服务平台、汽车被动组件测试服务平台和芯片失效分析服务平台，为芯片企业和汽车企业提供从研发到验证到失效分析溯源的完整服务能力，并实现芯片性能测试、芯片测试技术及设备开发、标准研究、芯片可靠性和一致性评估、混响室等芯片集成验证，推动长三角汽车芯片检测能力互联互通，测试资源共享。

复杂的医学诊断可以再快些、精准些、费用再低些吗?基因芯片的出现及广泛应用或将解决这个问题。 　　去年11月，昆明寰基生物芯片开发有限公司基因芯片医学检测中心在云南国家级经济技术开发区海归创业园落成。这是我省首个专业基因芯片医学检测中心，也是国内唯一以基因芯片技术为核心的第三方医学检验机构，设计检测规模达到每年70万份临床标本。这是继去年云南省第一人民医院临床基础医学研究所“基因芯片诊断技术”获卫生部临床应用能力资格认证后，我省第二家计划利用基因芯片进行疾病诊断的机构。 　　和普通医疗诊断技术相比，基因芯片诊疗技术究竟高明在哪里?它的出现及推广应用对老百姓来说又意味着什么?带着问题，记者走访了昆明寰基生物芯片开发有限公司。 　　疾病检测 　　新技术带来的新革命 　　虽说生物芯片早在20世纪末就成功问世，并应用于药物筛选和实验室研究，但普通人对它还是知之甚少。基因芯片，又被称为DNA芯片或DNA微阵列，是DNA分子杂交技术与基因扩增标记等技术相结合的结晶。简单的说，基因芯片就是在一块特制玻璃片或其他支撑介质上有序的固定许多生物分子探针，然后由一种仪器收集探针捕获的待测样本信号，用计算机分析数据结果。也就是说，原来要在很多个试管中发生的反应，现在被移至一张芯片上同时完成了。和传统的医学检测手段相比，基因芯片的优点也就由此体现。据公司负责人介绍，基因芯片技术具有高通量、高灵敏性和特异性等基本特征，在感染性疾病、遗传性疾病、重症传染病和恶性肿瘤等疾病的临床诊断方面具有独特的优势。因此，基因芯片临床检测试剂盒就具有了检测准确率高、快速且比较稳定等特点。 　　据介绍，生物芯片的研究始于20世纪80年代中期，自从1996年美国Affymetrix公司成功地制作出世界上首批用于药物筛选和实验室试验用的生物芯片，并开发出了配套的芯片检测系统，此后世界各国在芯片研究方面快速前进，不断有新的突破。中国是世界上较早批准生物芯片进入临床应用的国家之一，到目前为止，国内已有多款基因芯片产品获得不同形式的医疗器械证书。 　　临床应用 　　产业化制约的慢发展 　　进医院，病人最焦虑的莫过于检查或等待检测结果。正常情况下，一项普通检查需时30分钟至1个小时，一项复杂检查结果则需等待一周或半月。而生物芯片呢?因为它对样品的需要量非常少，且一次检测能够对多种病原体感染情况作出判断，因此患者不必多次重复检测 同时，由于基因芯片检测主要是依靠先进的激光扫描读取信号，计算机分析检测结果，整个检测过程仅需花时5小时，大大减少了患者的等待时间。正因如此，其临床应用将以实现节约医疗资源支出、提高临床诊疗水平的目的。 　　2010年，云南省第一人民医院临床基础医学研究所“基因芯片诊断 　　术”获卫生部临床应用能力资格认证，成为当时国内第二家、云南省唯一具备“基因芯片诊断技术”临床应用能力的机构。这既标志着基因芯片检测技术能在有效地质量保证体系和监督管理机制下，服务于临床，为遗传病诊断、感染性疾病诊断、个性化治疗方案制定等提供快速、准确的辅助诊疗。也意味着基因芯片从技术到产品再到临床，有着极艰难的推广应用之路。在昆明寰基，记者了解到，虽然基因芯片因其在疾病诊断方面独有的特性，被专家誉为行业的终极产品。但由于一是目前许多传统的检测手段已运用较为成熟，二是基因芯片因产业化进程缓慢难以形成规模导致单价过高。那基因芯片何时才能真正造福于普通人的疾病诊断呢? 　　合力推进 　　新思路拓宽的新天地 　　据统计，目前我国生物芯片企业不少于50家，但获得国家有关部门认证的只有极少数。目前，70%—80%的生物芯片还只是用于科学研究领域，离完全产业化还有一段不短的距离。由于研发成本高，其产品价格也较高。 　　尽管生物芯片的未来发展之路不平坦，但是有关专家在展望生物芯片的前景时却认为，生物芯片在基因表达谱分析、基因诊断、药物筛选及序列分析等诸多领域已呈现出广阔的应用前景。昆明寰基生物芯片开发有限公司总经理滕仕喜认为，一个基于第三方的医学检测服务体系或将实现造福百姓这一目的。作为国内较早从事生物芯片开发的科技公司，昆明寰基从零起步，在省市两级科技项目经费支撑下，与省内相关科研单位合作，于2006年成功研发出了首个泌尿生殖系统基因检测芯片，到今年6月，公司将推出系列基因检测芯片新产品，并将逐步应用于临床检测。去年1月，公司在经开区投资兴建了基因芯片检测中心和基因芯片生产基地，已成功形成从生物芯片技术理论研究到产品研发再到应用的完整产业链。作为参与国家药监局起草《生物芯片技术标准》的生物芯片研发生产企业，昆明寰基对基因芯片的平民化运用很有信心。 　　在滕仕喜的设想中，第三方的医学检测服务体系不仅可以最大限度地降低成本，还会最大可能地造福患者。因为具备自有技术支撑的第三方医学检测，服务范围较大医院而言拓宽了很多。通过在各地开设的检测取样点，它的服务触角可延伸至缺乏检测技术和手段的中小医院，既减少了检测费，综合检测费用只需原有的30%。又提高了检测效率及精确度。基于此理念，不久前刚刚成立的昆明寰基生物芯片开发有限公司基因芯片检测中心正在按这个思路开展工作。在不久的将来，患者或将普遍受益于这项新技术和新模式。

Invitrogen(现属于生命科技公司)近日推出最新的自动化芯片系统，用于免疫遗传学检测，包括人白细胞抗原(HLA)的研究。Prodigy™ 系统是一种高级的DNA和蛋白分析工具，能简化并加速组织相容性研究、疫苗和药物开发，以及疾病相关的研究。 　　 　　Prodigy™ 系统是第一个高通量、序列特异性的寡核苷酸探针系统，能简化HLA检测的复杂性。HLA标志物是细胞表面蛋白，在人类免疫系统中起了重要的调节作用。当身体受到外源蛋白或分子如细菌、病原体和病毒的侵袭时，它们充当了警报的角色。 　　与市场上的其他系统相比，Prodigy系统有着一些独特的技术改进。它的密度是目前磁珠分析的5倍，而且支持一键式的无人值守自动化，使研究人员能将宝贵的时间花在数据处理或制备更多样品上。Prodigy的内在可扩展性使它能够对500多个分析物进行多重分析，同时提供高分辨率和无以伦比的可靠性。 　　它的通量也是行业领先的，能在9小时内获得约290个基因型，并包含了集成软件，能简化数据分析和说明。由于具有500多个分析物的分析能力，Prodigy系统还能在未来容纳新的基因型，使它能够与现有设备轻松整合。 　　Prodigy的工作流程只是简单的5步：(1) 生成工作表 (2) PCR准备与扩增 (3) 将扩增物和试剂加入仪器，按下开始的按钮，然后离开 (4) 仪器自动运行分析，对芯片成像并处理数据 (5) Prodigy HLA分析软件将数据转化成基因型。 　　Prodigy系统的特征： 　　用户友好的触摸屏，用于仪器的设定 　　集成照相机对芯片进行快照，并转移到软件分析 　　芯片的容量是目前磁珠的5倍 　　条形码阅读器能识别胶条的批号，便于追踪 　　每次能运行1-12个胶条，8-96个样品 　　所有基因座的相同1.5小时扩增策略 　　体型小巧，占地面积少