用于分子检测和感测的高通量分析系统技术方案

本公开描述了一种通量可缩放光子感测系统。所述系统包括多个半导体管芯，所述多个半导体管芯共用公共半导体衬底，并且包括一个或多个硅通孔。所述系统进一步包括多个光子检测传感器，所述多个光子检测传感器被配置成执行生物或化学样本的单分子或簇测序分析。所述系统进一步包括将所述多个半导体管芯彼此分开的多个切割道。所述多个光子检测传感器中的两个直接相邻的光子检测传感器布置在由所述多个切割道中的一个切割道分开的相应两个半导体管芯上。光子检测传感器包括多个亚衍射极限(SDL)光敏元件。每个SDL光敏元件对单个光电子敏感。单个图像像素是基于由SDL光敏元件生成的一个或多个二维或三维输出阵列生成的。的一个或多个二维或三维输出阵列生成的。的一个或多个二维或三维输出阵列生成的。

【技术实现步骤摘要】
用于分子检测和感测的高通量分析系统
[0001]本申请是中国专利申请CN 202080009788.6的分案申请，该中国专利申请为2020年3月20日提交的国际专利申请PCT/CN2020/080485的中国国家阶段申请。


[0002]本公开总体上涉及生物医学样本分析系统，并且更具体地，涉及用于提供可缩放、高速且高通量的分子检测和分析的高通量系统。

技术介绍

[0003]生物样本分析系统用于如核酸测序应用等各种应用。这些应用中的一些应用可能需要高通量和通量可缩放性，因此需要增加在这种应用中使用的传感器(例如，图像传感器)的像素阵列大小。在现有分析系统中，获得图像传感器的大像素阵列大小的传统方式是根据通量要求定制图像传感器的设计。例如，对于要求CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器具有特定像素阵列大小的应用，设计者将会需要定制或完全重新设计具有较小像素阵列大小的现有图像传感器。对于大像素阵列大小的图像传感器，图像传感器的重新设计可能不仅要求在图像传感器中结合更多光电二极管，而且要求重新设计如处理光电二极管生成的电信号所必需的驱动器和读本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通量可缩放光子感测系统，包括：多个光子检测传感器，所述多个光子检测传感器被配置成执行生物或化学样本的单分子或簇测序分析；其中，所述多个光电子计数传感器布置在单个半导体晶圆的多个半导体管芯上，其中，所述多个光子检测传感器中的每个光子检测传感器布置在所述多个半导体管芯中的单独半导体管芯上，其中，相邻的半导体管芯被切割道分开，并且其中，所述多个半导体管芯和多个切割道被布置成使得所述多个半导体管芯能够作为一组从所述单个半导体晶圆进行切割，并且其中，所述多个光子检测传感器中的至少一个光子检测传感器包括：多个亚衍射极限(SDL)光敏元件，每个SDL光敏元件对单个光电子敏感，并且其中，单个图像像素是基于由SDL光敏元件生成的一个或多个二维或三维输出阵列生成的。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个光子检测传感器中的光子检测传感器的数量是基于所述通量可缩放系统的通量缩放要求并且基于所述多个光子检测传感器中的每个光子检测传感器的通量容量来确定的。3.如权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个光子检测传感器的输出图像像素大小是能够编程的。4.如权利要求1所述的系统，其中，所述多个光子检测传感器中的所述至少一个光子检测传感器进一步包括至少部分地包围重新分布层的导体的贯穿通孔，所述导体电耦接导电焊盘和对应的导电球体。5.如权利要求4所述的系统，其中，所述多个光子检测传感器是硅基底传感器，其中，所述贯穿通孔是一个或多个硅通孔，并且其中，所述导电焊盘和所述导电球体仅通过所述重新分...

【专利技术属性】
技术研发人员：严媚，
申请(专利权)人：上海芯像生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：