FR2795426A1 - Support for genetic analysis comprising reservoir(s) for a medium to be analyzed connected by passage(s) having temperature control device(s) to a test strip with analysis sites having biological probes - Google Patents

Support for genetic analysis comprising reservoir(s) for a medium to be analyzed connected by passage(s) having temperature control device(s) to a test strip with analysis sites having biological probes Download PDF

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Yves Fouillet
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Jean Frederic Clerc
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Abstract

A biological analysis support comprising reservoir(s) for a medium to be analyzed connected by passage(s) to a test strip with analysis sites fitted with biological probes and temperature control device(s) arranged along the passage(s), is new. An Independent claim is also included for manufacturing the new support comprising forming resistive heaters in a region on one face of a main substrate, forming the analysis sites on the same face but outside this region and applying a cap defining the reservoir to the first face.

Description

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SUPPORT D'ANALYSE BIOLOGIQUE A AMPLIFICATION Domaine technique ANALYSIS BIOLOGICAL SUPPORT BOOST Technical Field
La présente invention concerne un support d'analyse biologique, encore appelé biopuce, et destiné en particulier à l'analyse génétique. The present invention relates to a biological assay substrate, also called biochip, and in particular for genetic analysis.

Les biopuces comportent généralement des plages de test équipées d'une pluralité de sites d'analyse. Biochips generally have test ranges with a plurality of analysis sites.

Sur ces sites sont greffés ou fixés tout ou partie d'acides nucléiques tels que, par exemple, des morceaux de brins d'ADN ou d'ADNC. These sites are grafted or attached all or part of nucleic acids such as, for example, pieces of strands of DNA or cDNA. Chaque site peut être équipé de brins, encore appelés sondes, dont le code ou la séquence génétique est connue. Each site may be equipped strands, also called probes, code or the genetic sequence is known.

Pour l'analyse, la puce est mise en contact avec un milieu à analyser contenant également des acides nucléiques. For the analysis, the chip is contacted with a medium to be analyzed also containing nucleic acids.

Les acides nucléiques du milieu à analyser, appelés cibles, ont alors la faculté de s'hybrider sélectivement avec des sondes de la biopuce. The nucleic acids of the medium to be analyzed, called targets, then have the option of selectively hybridizing with probes of the biochip.

L'hybridation a lieu exclusivement entre des cibles et des sondes présentant un code génétique complémentaire. Hybridization takes place exclusively between targets and probes having a complementary genetic code.

Ainsi, il est possible, en détectant les sites d'analyse sur lesquels une hybridation a eu lieu, de déterminer la matière biologique initialement présente dans le milieu à analyser. Thus, it is possible, by detecting the test sites where hybridization has occurred, determine the biological material initially present in the medium to be analyzed.

Les biopuces trouvent des applications dans l'analyse biologique et génétique, notamment dans les domaines médicaux. Biochips have applications in the biological and genetic analysis, particularly in the medical fields.

Etat de la technique antérieure State of the art
Comme évoqué sommairement ci-dessus, l'analyse biologique avec les biopuces comporte trois étapes As mentioned briefly above, the biological analysis with microarrays involves three steps

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principales qui sont la préparation des sites d'analyse pour y fixer les sondes, la mise en contact de la biopuce avec le milieu à analyser, puis la lecture de la biopuce pour déterminer quels sites ont fait l'objet d'une hybridation entre sondes et cibles. Main which are the preparation of the analytical sites to fix the probes, the contacting of the biochip with the medium to be analyzed, then the playback of the biochip to determine which sites have been the subject of hybridization between probes and targets.

On connaît différentes techniques permettant de fixer des sondes nucléiques sur les sites d'analyse des biopuces. We know different techniques for fixing nucleic probes on the microarray analysis sites. Parmi ces techniques, on peut citer celles, par exemple, qui font appel à un composé intermédiaire tel que des silanes, de la poly-L-lysine ou encore un polymère conducteur, copolymérisé sur chaque site avec les sondes. Such techniques include those, for example, that use an intermediate compound such as silanes, poly-L-lysine or a conductive polymer, copolymerized on each site with the probes. Dans ce dernier cas, la fixation des sondes est initiée et pilotée par l'application sélective sur les sites d'une tension de polarisation. In the latter case, the attachment of the probes is initiated and controlled by the selective application to the sites of a bias voltage. Les sites sont alors formés par un plot en un matériau conducteur électrique. The sites are then formed by a pad of an electrically conducting material.

Ces techniques, connues en soi, sont illustrées par exemple par les documents (1), (2) et (3) dont les références sont précisées à la fin de la description. These techniques, known per se, are illustrated for example by the documents (1), (2) and (3), whose references are given at the end of the description.

La lecture des puces, c'est-à-dire l'examen des différents sites d'analyse pour détecter si des hybridations ont eu lieu ou non, peut être effectuée par microscopie. Reading the chip, that is to say the review of different analysis sites to detect whether hybridization has occurred or not can be performed by microscopy. De façon avantageuse cependant, l'hybridation peut aussi être mise en évidence par la détection d'une lumière de fluorescence émise par les cibles fixées sur les sondes, en réponse à une lumière d'excitation. However, advantageously, the hybridization can also be detected by detecting a fluorescent light emitted by the targets of the probes, in response to light excitation. Cette deuxième possibilité nécessite toutefois une préparation du milieu à analyser pour fixer sur les cibles des marqueurs fluorescents. This second possibility, however, requires preparation of the medium to be analyzed to determine the fluorescent markers targets. A ce sujet, on peut se reporter également au document (1) déjà mentionné. In this regard, one can also refer to the document (1) mentioned above.

Le milieu à analyser, obtenu par extraction de l'ADN ou d'ADNC d'un échantillon à tester, peut subir The medium to be analyzed, obtained by extraction of DNA or cDNA from a test sample may undergo

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d'autres traitements préalables à sa mise en contact avec la biopuce. other pre-its contact with the biochip. Parmi ces traitements, on peut citer un traitement de multiplication des cibles. These treatments include treatment of proliferation of targets.

En effet, le nombre d'ADN ou d'ADNC cibles présents dans un échantillon à tester est généralement faible. Indeed, the number of DNA or cDNA targets present in a test sample is generally low. Il peut être augmenté par un procédé de multiplication basé sur la duplication enzymatique des brins d'ADN ou d'ADNC. It may be increased by a multiplication method based on the enzymatic replication of the DNA strands or cDNA. Ce procédé peut être une "amplification" du type PCR (Polymerase Chain Reactionduplication polymerase). This process can be an "amplification" of the type PCR (Polymerase Chain Reactionduplication polymerase).

L'amplification de l'ADN ou de l'ADNC est réalisée en ajoutant au milieu des enzymes et des précurseurs appropriés et en faisant subir au milieu des cycles thermiques à des températures déterminées. The amplification of DNA or cDNA is performed by adding to the medium suitable enzymes and precursors and by subjecting the medium thermal cycles at specified temperatures. Les cycles d'amplification peuvent être effectués sur des supports miniaturisés, tels que des puces, et peuvent être associés à un tri par électrophorèse. The amplification cycles can be performed on miniaturized supports, such as chips, and may be associated with a sorting by electrophoresis.

Une illustration de ces techniques est donnée, par exemple, par les documents (4), (5) et (6) dont les références sont également précisées à la fin de la description. An illustration of these techniques is given, for example, by material (4), (5) and (6) whose references are given at the end of the description.

L'ensemble des opérations liées aux analyses biologiques, et décrites sommairement ci-dessus, contribuent à augmenter la difficulté de mise en oeuvre de ces analyses, et donc leur coût. All operations related to biological analysis, and briefly described above, help to increase the implementation difficulty of these analyzes, and thus their cost.

En particulier, l'opération d'amplification des brins d'ADN s'avère délicate et suppose un nombre élevé de manipulations. In particular, the amplification operation of the DNA strands proves tricky and requires a high number of manipulations.

Exposé de l'invention Disclosure of the invention
L'invention a pour but de proposer un support d'analyse qui intègre différents moyens susceptibles The invention aims to provide an analysis support which integrates various means to

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d'être mis en oeuvre pour réaliser les différentes étapes de préparation, d'analyse et de lecture. be implemented to perform the various stages of preparation, analysis and playback.

Un but est en particulier de rationaliser et de simplifier les opérations de préparation, afin de réduire le coût de l'analyse et garantir une fiabilité élevée. A particular aim is to streamline and simplify the preparation process to reduce the cost of analysis and ensure high reliability.

Un autre but de l'invention est de proposer des procédés de fabrication du support d'analyse. Another object of the invention is to propose fabrication of the analysis support methods.

De façon plus~précise, l'invention a pour objet un support d'analyse biologique comprenant au moins une plage de test qui est équipée d'une pluralité de sites d'analyse susceptibles d'être garnis de sondes biologiques, au moins un réservoir destiné à contenir un milieu à analyser, et au moins un passage de fluide dudit réservoir vers ladite plage de test, dans lequel des moyens de contrôle de température sont agencés le long du passage de fluide. So more ~ ​​precisely, the invention relates to a biological assay substrate comprising at least one test area which is equipped with a plurality of analytical sites to be filled with biological probes, at least one reservoir for containing a medium to be analyzed, and at least one fluid passage from said reservoir to said test area, wherein the temperature control means are arranged along the fluid passage.

Les moyens de contrôle de la température sont prévus pour fixer des températures de consigne en différentes zones successives le long du passage, de façon à pouvoir initier une multiplication, par exemple de type PCR, de brins d'ADN ou d'ADNC susceptibles d'être présents dans le milieu à analyser. The temperature control means are provided for fixing the setpoint temperatures in different successive zones along the passage, so as to initiate a multiplication, for example of PCR, DNA strand or cDNA likely to be present in the medium to be analyzed.

Lorsqu'une pluralité de zones contrôlées en température sont prévues, on peut effectuer un ou de préférence plusieurs cycles thermiques de multiplication successifs. When a plurality of temperature controlled zones are provided, can be carried out one or preferably several successive thermal cycles of multiplication.

Le milieu à analyser introduit dans le réservoir peut ainsi être un milieu n'ayant pas subi de traitement de multiplication préalable, c'est-à-dire un milieu relativement pauvre en cibles à détecter. The medium to be analyzed introduced into the tank can thus be a medium having not been pre-multiplication processing, that is to say a relatively poor medium targets to be detected.

En circulant à travers le (ou les) passage(s) entre le réservoir et la plage de test, les brins d'ADN In flowing through it (or them) passage (s) between the tank and the test range, the DNA strands

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ou d'ADNC du milieu sont multipliés de façon à pouvoir être détectés plus facilement sur les sites d'analyse. or cDNA middle are multiplied so that they can be detected more easily on analytical sites.

La multiplication des brins d'ADN est opérée au moyen d'enzymes ajoutés au milieu. Multiplication of the DNA strands is performed by means of enzymes added to the medium. Ces enzymes peuvent être mélangés directement au milieu introduit dans le réservoir du support, mais peuvent également être également stockées dans des réservoirs additionnels du support. These enzymes may be mixed directly to the medium introduced into the reservoir of the carrier, but may also be stored in additional tanks of the support.

Dans ce cas, des conduites intérieures au support d'analyse, peuvent être prévues pour effectuer le mélange entre le milieu à analyser et les enzymes. In this case, the inner ducts to the assay medium, may be provided to effect mixing between the medium to be analyzed and enzymes.

Selon un aspect particulier de l'invention, le passage de fluide peut comprendre une pluralité de canaux juxtaposés, s'étendant de façon sensiblement parallèle entre le réservoir et la plage de test. In a particular aspect of the invention, the fluid passage may comprise a plurality of juxtaposed channels extending substantially parallel between the reservoir and the test range. Les canaux peuvent être également repliés de façon à décrire des méandres entre le réservoir et la plage de test. Channels can also be folded so as to meander between the tank and the test range.

La mise en oeuvre d'une pluralité de canaux permet de traiter une plus grande quantité de fluide tout en garantissant pour chaque canal une faible inertie thermique. The implementation of a plurality of channels allows to treat a larger amount of fluid while maintaining for each channel a low thermal inertia. Une faible inertie thermique du milieu à analyser permet de faire passer rapidement sa température d'une valeur de consigne donnée à une valeur de consigne suivante d'un cycle thermique. Low thermal inertia of the medium to be analyzed allows to quickly move its temperature to a set value given to a next set value of a thermal cycle. Cette caractéristique favorise l'opération de multiplication. This feature promotes the multiplication operation.

Selon un autre aspect particulier de l'invention, les moyens de contrôle de la température peuvent comporter une pluralité d'éléments de chauffage, tels que des résistances électriques, par exemple. According to another particular aspect of the invention, the temperature control means may comprise a plurality of heating elements such as electrical resistors, for example. Celles-ci définissent des zones de chauffage qui se succèdent entre le réservoir et la plage de test. These define the heating zones which follow one another between the reservoir and the test range.

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Les éléments de chauffage peuvent être disposés directement dans le passage de fluide ou en être séparé par une paroi. The heating elements can be arranged directly in the fluid passage or separated by a wall.

Il convient de noter que d'autres moyens de contrôle de la température, par chauffage ou par refroidissement, peuvent également être prévus. It should be noted that other temperature control means, by heating or cooling can also be provided. Parmi ceux-ci on peut citer, par exemple, des canaux parcourus par des fluides caloporteurs thermostatés ou des éléments Peltier. Among these mention may be made, for example, channels through which thermostated heat-transfer fluids or Peltier elements. L'utilisation de résistances électriques permet toutefois un adressage et un contrôle électrique amélioré. The use of electric heaters, however, allows addressing and improved power control. De plus, l'encombrement des résistances électriques sur le support est particulièrement réduit. Moreover, the bulk electrical resistors on the support is particularly low.

Les sites d'analyse de la puce peuvent être garnis avec les molécules formant les sondes, selon différentes techniques choisies, par exemple, parmi celles mentionnées dans la description de l'art antérieur. The chip analysis sites can be filled with the molecules forming the probes, according to various techniques chosen, for example, from those mentioned in the description of the prior art.

Lorsque le dépôt de sondes par voie électrochimique est retenu, les sites comportent des électrodes conductrices. When the deposit of probes electrochemically is retained, the sites comprise conductive electrodes. L'adressage sélectif des sites par des moyens électriques permet alors d'appliquer successivement ou simultanément à chaque site un potentiel susceptible d'initier la fixation des sondes. The selective addressing of sites by electrical means then makes it possible to successively or simultaneously applied to each site a potential capable of initiating the attachment of the probes.

Les électrodes, ou certaines d'entre elles, peuvent être associées à des contre-électrodes ménagées à leur voisinage. The electrodes, or some of them, may be associated with against-electrodes arranged in their neighborhood. Ainsi, il est possible de fixer les sondes par voie électrolytique en faisant circuler un courant approprié respectivement entre chaque électrode et la contre-électrode qui y est associée. Thus, it is possible to fix the probes electrolytically by passing an appropriate current respectively between each electrode and the electrode against associated therewith.

Une ou plusieurs contre-électrodes peuvent également être séparées de la structure du support d'analyse. Against one or more electrodes may also be separated from the structure of the analysis support.

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L'adressage électrique des électrodes peut être un adressage direct en associant à chaque électrode, ou contre-électrode, une borne d'adressage. The electrical addressing of the electrodes may be a direct address by associating with each electrode, or electrode against, an address terminal. L'adressage peut aussi être du type multiplexé à partir d'un nombre réduit de bornes d'adressage. The addressing can also be of the multiplexed type from a reduced number of address terminals.

Selon encore une autre réalisation particulière du support d'analyse, les sites d'analyse peuvent être associés individuellement ou collectivement à des moyens électriques de chauffage. In yet another particular embodiment of the analysis support, analytical sites can be combined individually or collectively to electric heating means. Les moyens de chauffage permettent de porter chaque site, ou un ensemble de sites, à une température optimale pour l'hybridation de cibles avec les sondes particulières qui équipent ces sites. The heating means used to carry each site or group of sites, at an optimum temperature for hybridization of targets with specific probes that equip these sites.

L'adressage électrique des moyens de chauffage, c'est-à-dire leur commande d'alimentation, peut également être multiplexé ou non. The electrical addressing of the heating means, that is to say, their power control, may also be multiplexed or not.

L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un support d'analyse tel que décrit précédemment . The invention also relates to a method for manufacturing an analysis support as described above.

Le procédé comprend les étapes suivantes : - la formation de résistances de chauffage sur une première face d'un substrat principal dans une région dite de multiplication, et la formation de sites d'analyse sur la première face, en dehors de la région de multiplication, - la formation d'au moins un orifice d'entrée sur un côté de la région de multiplication éloigné des sites d'analyse, et la formation d'au moins un orifice de sortie sur un côté de la région de multiplication tourné vers les sites d'analyse, les orifices s'étendant partiellement dans le substrat principal depuis la première face, The method comprises the following steps: - heating resistor forming on a first surface of a main substrate in a so-called multiplication region, and the analysis sites of formation on the first side, outside the propagating region - forming at least one inlet port on one side of the remote multiplication region of analytical sites, and forming at least one outlet port on one side of the multiplication region facing the analysis sites, openings extending partially into the main substrate from the first face,

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- la formation d'au moins une rainure dans le substrat principal depuis une deuxième face, opposée à la première face, la rainure s'étendant dans la région de multiplication et reliant au moins un orifice d'entrée à au moins un orifice de sortie, - après la formation de la rainure, le report du substrat principal sur un substrat de support par la deuxième face, de façon à recouvrir chaque rainure, et former ainsi au moins un canal, - la mise en place d'un capot ajouré s'appuyant sur la première face du substrat principal, le capot délimitant au moins un réservoir qui entoure au moins un orifice d'entrée, et délimitant une plage de test qui comprend les sites d'analyse et au moins un orifice de sortie. - forming at least one groove in the main substrate from a second face, opposite the first face, the groove extending in the propagating region and connecting at least one inlet to at least one outlet - after the formation of the groove, the postponement of the main substrate on a supporting substrate by the second face, so as to cover each groove, thereby forming at least one channel, - the establishment of an openwork hood s 'pressing the first face of the main substrate, the cover defining at least one reservoir that surrounds at least an inlet port and defining a test range which includes the analytical sites and at least one outlet port.

La formation des sites d'analyse peut comporter la réalisation de plots, de plages ou d'électrodes d'accrochage, prévus pour recevoir des sondes. Training analytical sites may comprise the embodiment pads, pads or hooking electrodes, designed to receive probes.

Il convient de préciser également que les étapes énumérées ci-dessus ne doivent pas nécessairement être exécutées dans l'ordre dans lequel elles sont présentées. It should be noted also that the steps listed above do not necessarily have to be executed in the order in which they are presented.

Selon une autre possibilité de mise en oeuvre de l'invention, le substrat d'analyse peut également être fabriqué selon un procédé, dans lequel : - on grave dans un substrat de support, au moins une rainure, - on reporte sur le substrat de support, un substrat principal de façon à fermer la rainure, - on forme sur le substrat principal des résistances électriques dans une région dite de multiplication coïncidant avec ladite rainure, According to another possibility of implementation of the invention, the assay substrate may also be produced by a process, wherein: - is etched in a supporting substrate, at least one groove, - is transferred onto the substrate support, a main substrate so as to close the groove, - is formed on the main substrate of the electric resistances in a region known as multiplication coinciding with said groove,

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- on forme des sites d'analyse dans une région hors de la région de multiplication, au voisinage d'une extrémité de la rainure, - on pratique au moins un orifice d'entrée dans le substrat principal, traversant ledit substrat principal et communiquant avec une extrémité d'au moins une rainure, tournée à l'opposé des sites d'analyse, - on pratique au moins un orifice de sortie dans le substrat principal et communiquant avec l'extrémité d'au moins une rainure, tournée vers les sites d'analyse, - on met en place un capot ajouré s'appuyant sur le substrat principal, le capot délimitant au moins un réservoir qui entoure au moins un orifice d'entrée, et délimitant au moins une plage de test qui comprend des sites d'analyse et au moins un orifice de sortie. - forming of analytical sites in a region outside the propagating region, the vicinity of one end of the groove, - is practiced at least an inlet port in the main substrate, through said substrate and communicating with the main one end of at least one groove, facing away analytical sites - is practiced at least one outlet port in the main substrate and communicating with the end of at least one groove facing the sites analysis, - is placed a perforated cover based on the main substrate, the cover defining at least one reservoir that surrounds at least an inlet port and defining at least one test area which includes sites analysis and at least one outlet port.

Comme pour le procédé exposé précédemment, l'ordre des étapes n'est pas impératif. As for the method described above, the order of steps is not mandatory.

Par ailleurs, une étape d'amincissement du support principal peut être prévue après son report sur le substrat de support. Furthermore, a step of thinning the main support may be provided after its transfer to the carrier substrate. Cette étape permet de ne conserver qu'une épaisseur plus faible de matière, suffisante pour supporter les résistances électriques, mais qui présente une faible inertie thermique. This step will keep a smaller material thickness, sufficient to support the electrical resistance, but which has a low thermal inertia.

Enfin, selon une troisième possibilité de mise en oeuvre du procédé de fabrication du support d'analyse, celui-ci peut comporter les étapes suivantes : - la formation de résistances électriques sur une face d'un substrat dans une région dite de multiplication, Finally, in a third alternative implementation of the manufacturing process of the analysis support, the latter may comprise the following steps: - the formation of electrical resistors on one face of a substrate in a region known as multiplication,

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- la formation de sites d'analyse en dehors de la région de multiplication, - la mise en place d'au moins un capot ajouré sur le substrat, le capot délimitant au moins un réservoir en dehors de la région de multiplication, et délimitant une plage de test comprenant les sites d'analyse, le capot étant traversé dans la région de multiplication d'au moins un passage reliant le réservoir à la plage de test. - the formation of analysis sites outside the propagating region, - setting up at least a perforated cover on the substrate, the cover defining at least one reservoir outside the propagating region, and delimiting a test range including the analysis sites, the hood is traversed in the multiplication region of at least one passage connecting the reservoir to the test range.

De même que pour les procédés indiqués précédemment, l'ordre des étapes indiqué correspond à un ordre préférentiel mais non impératif. As for the methods indicated above, the order of steps indicated corresponds to a preferential but not imperative order.

Le passage dans la portion de paroi qui sépare la plage de test du réservoir peut être formé en pratiquant une pluralité de rainures dans une partie du capot destinée à recouvrir le substrat entre le réservoir et la plage de test et en reportant le capot sur le substrat de façon à recouvrir les rainures et former ainsi des canaux. The passage in the wall portion that separates the reservoir of the test range can be formed by practicing a plurality of grooves in a part of the cover intended to cover the substrate between the reservoir and the test area and plotting the cover on the substrate so as to cover the grooves and thus form channels.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, en référence aux figures des dessins annexés. Other features and advantages of the invention will become apparent from the description which follows, with reference to the accompanying drawings.

Cette description est donnée à titre purement illustratif et non limitatif. This description is given for purely illustrative and not restrictive.

Brève description des figures - La figure 1 est une coupe schématique simplifiée d'un support d'analyse conforme à l'invention, - la figure 2 est une représentation schématique correspondant à une vue de dessus d'un support d'analyse conforme à l'invention, Brief description of the figures - Figure 1 is a simplified schematic sectional view of an analysis support according to the invention, - Figure 2 is a schematic representation corresponding to a view of an analysis support according to the 'invention,

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- les figures 3A à 3D sont des coupes schématiques d'un substrat d'analyse lors de différentes étapes de sa fabrication, selon un premier procédé conforme à l'invention, - la figure 4 est une coupe schématique d'un substrat d'analyse conforme à l'invention, constituant une variante par rapport au support de la figure 3D, - les figures 5A à 5F sont des coupes schématiques d'un substrat d'analyse lors de différentes étapes de sa fabrication, selon un deuxième procédé conforme à l'invention. - Figures 3A to 3D are diagrammatic sections of an analytical substrate at various stages of its manufacture, in a first method according to the invention, - Figure 4 is a diagrammatic section of an analytical substrate according to the invention forming a variant relative to the support of Figure 3D, - figures 5A to 5F are schematic sectional views of a substrate for analysis at various stages of its manufacture according to a second process according to the 'invention.

Description détaillée de modes de mise en oeuvre de l'invention Description of implementation methods of the invention
Le support d'analyse de la figure 1 comporte un substrat de support 10 sur lequel est collé un capot 12. Le substrat de support et le capot sont par exemple en silicium. The carrier of Figure 1 analysis includes a supporting substrate 10 on which is bonded a cover 12. The support substrate and the cover are for example silicon.

Le capot définit au-dessus du substrat de support un réservoir d'entrée 14 destiné à contenir un milieu à analyser et un réservoir de sortie 16 qui entoure une plage de test 18 du substrat 10. The cover defines above the support substrate an inlet tank 14 for containing a medium to be analyzed and an output reservoir 16 which surrounds a test area 18 of the substrate 10.

L'ouverture du réservoir d'entrée 14 est ajustée pour recevoir, par exemple, une tête d'alimentation d'un système de type pousse-seringue. The opening of the inlet tank 14 is adjusted to accommodate, for example, a power head of a syringe type system.

La plage de test 18 est équipée d'une pluralité de sites d'analyse dont un seul est représenté avec la référence 20. Dans l'exemple illustré, le site d'analyse 20 comporte une électrode métallique 22, par exemple en or, garnie de sondes nucléiques 24. The test area 18 is equipped with a plurality of analysis sites which only one is represented with the reference 20. In the example shown, the analytical site 20 includes a metal electrode 22, for example gold, packed nucleic acid probes 24.

Les sondes nucléiques sont par exemple des brins d'ADN fixés sur l'électrode par l'intermédiaire d'un polymère conducteur 26. Nucleic probes are for example DNA strands attached to the electrode via a conductive polymer 26.

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Il convient de préciser que, pour des raisons de clarté des figures, les différents éléments représentés ne le sont pas selon une échelle homogène. It should be noted that, for figures of clarity, the various elements shown are not in a uniform scale.

Le réservoir d'entrée 14 et le réservoir de sortie 16 communiquent par un réseau de canaux 30. Ceux-ci permettent la circulation du milieu à analyser depuis le réservoir d'entrée 14 où il est introduit, vers la plage de test 18 équipée des sites d'analyse. The inlet tank 14 and outlet tank 16 communicate through a network of channels 30. These allow the circulation of the medium to be analyzed from the input reservoir 14 where it is introduced, to 18 equipped test range analysis sites.

Dans l'exemple illustré, les canaux 30 sont gravés, par exemple, dans une couche 28 en polyimide, d'une épaisseur de 5 à 30um, située à la base du capot, en contact avec le substrat. In the example shown, the channels 30 are etched, for example, in a layer 28 of polyimide, having a thickness of 5 to 30um, located at the base of the cap in contact with the substrate. Les dimensions en section des canaux sont comprises, par exemple, entre 5 et lOOum, pour une longueur de canal de l'ordre de 5 mm. channels sectional dimensions are included, for example, between 5 and lOOum, for a channel length of about 5 mm.

Les parois de séparation entre les canaux ont une épaisseur de l'ordre de 5 à 20um. The partition walls between the channels have a thickness in the range of 5 to 20um.

Les canaux 30 correspondent à une zone du support d'analyse dédiée à l'amplification, c'est-àdire la multiplication des cibles nucléiques initialement présentes dans le milieu à analyser. The channels 30 correspond to a zone of the analysis support dedicated to amplification, i.e., the multiplication of the nucleic target initially present in the medium to be analyzed. A cet effet, les canaux sont équipés d'une pluralité d'éléments de contrôle de la température 31a, 31b, 31c, agencés de façon à définir une pluralité de zones 32a, 32b, 32c à température contrôlée. To this end, the channels are equipped with a plurality of control elements of the temperature 31a, 31b, 31c, arranged to define a plurality of areas 32a, 32b, 32c at controlled temperature. Ces zones se succèdent entre l'entrée des canaux, correspondant au fond du réservoir d'entrée 14, jusqu'à la plage de test 18. These zones follow each other between the input channels, corresponding to the bottom of the inlet tank 14 to the test area 18.

Les zones 32a, 32b, 32c des canaux sont portées à des températures différentes, généralement comprises dans une gamme allant de 40 C à 95 C, de façon à faire subir au liquide qui traverse les canaux un ou plusieurs cycles thermiques adaptés à une multiplication de type PCR. 32a zones 32b, 32c of the channels are brought to different temperatures, generally within a range of 40 C to 95 C, so as to subject the liquid flowing through channels one or more thermal cycles suitable for multiplication of PCR type.

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Dans l'exemple de la figure, seules trois zones 32a, 32b, 32c sont indiquées. In the example of the figure, only three zones 32a, 32b, 32c are indicated. Celles-ci permettent de réaliser un seul cycle thermique. These allow to achieve a single thermal cycle. Toutefois, un nombre plus grand de zones, par exemple 90 zones, peut être prévu pour réaliser de l'ordre de 30 cycles thermiques. However, a greater number of areas, for example areas 90, may be provided to achieve the order of 30 thermal cycles.

Le nombre de cycles et la température des zones peuvent être fixés par les éléments de contrôle de la température 31a, 31b, 31c. The number of cycles and the temperature of the zones can be set by the control elements of the temperature 31a, 31b, 31c. Les températures sont déterminées en fonction du type d'enzymes ajoutées au milieu pour l'amplification et/ou en fonction des acides nucléiques à multiplier. Temperatures are determined according to the type of enzyme added to the medium for amplification and / or nucleic acid function to multiply.

Selon une variante, il est possible également de prévoir un certain nombre de zones de chauffage, par exemple trois, et de donner aux canaux une forme repliée en méandres ou en serpentins de façon à parcourir plusieurs fois les zones de chauffage. Alternatively, it is also possible to provide a number of heating zones, three for example, and give a folded form channels meandering or serpentine fashion so as to travel several times the heating zones.

Dans l'exemple décrit, les éléments de contrôle de la température sont équipés de résistances électriques chauffantes, par exemple en silicium polycristallin, connectées par des pistes conductrices à des bornes électriques 40 prévues sur un bord du substrat. In the example described, the temperature control elements are equipped with electric heating elements, for example of polycrystalline silicon, connected by conductive paths to electrical terminals 40 provided on an edge of the substrate.

Les connexions entre des résistances électriques et les bornes électriques 40 peuvent être des connexions directes par pistes conductrices 48, et/ou des connexions effectuées par l'intermédiaire d'un circuit multiplexeur, représenté de façon schématique avec la référence 42. Connections between electrical resistance and the electrical terminals 40 may be direct connections by conductive tracks 48, and / or connections made via a multiplexer circuit, schematically represented with reference 42.

Des moyens de connexion non représentés peuvent également être prévus pour relier les électrodes 22 des sites d'analyse à des bornes d'adressage ménagées sur le bord du substrat. Not shown connection means may also be provided to connect the electrodes 22 of the analytical sites to addressing terminals formed on the substrate edge.

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Dans le réservoir d'entrée on trouve une résistance électrique 33 destinée à préchauffer le milieu à analyser avant son passage dans les canaux 30. In the inlet tank there is an electrical resistance 33 for preheating the medium to be analyzed prior to its passage in the channels 30.

De la même façon, des résistances électriques 35 sont prévues sous la plage de test 18 au voisinage des sites d'analyse 20. Ces résistances électriques 35 permettent de contrôler la température au voisinage ses sites pour maintenir celle-ci à une valeur favorisant l'hybridation entre les cibles et les sondes. Similarly, electrical resistors 35 are provided in the test area 18 in the vicinity of analysis sites 20. These electrical resistances 35 to control the temperature near its sites to keep it to a value promoting the hybridization between targets and probes.

Les résistances électriques dans le réservoir d'entrée et dans le réservoir de sortie, sont, comme celles des canaux, reliées de façon sélective à des bornes électriques 40 sur le bord du substrat 10, par l'intermédiaire du circuit 42. The electrical resistances in the inlet tank and the outlet tank, are, like those of the channels selectively connected to electrical terminals 40 on the edge of substrate 10, via the circuit 42.

Enfin, une couche isolante électrique 44, par exemple en nitrure recouvre les résistances. Finally, an electrical insulating layer 44, for example nitride covers the resistors. Elle entoure également les bornes électriques 40 et les électrodes 22 des sites d'analyse. It also surrounds the electrical terminals 40 and the electrodes 22 of the analytical sites.

La figure 2 est une vue de dessus d'un substrat d'analyse conforme à l'invention. Figure 2 is a top view of an assay substrate according to the invention.

On observe que le réservoir d'entrée 14 communique avec une pluralité d'orifices d'entrée 34 d'une pluralité de canaux 30, adjacents et parallèles entre eux. It is observed that the inlet tank 14 communicates with a plurality of inlet ports 34 of a plurality of channels 30, adjacent and parallel to each other. Les canaux, représentés en trait discontinu, s'étendent de façon rectiligne sous le capot 12 pour se terminer respectivement par des orifices de sortie 36. The channels shown in dashed lines, extend rectilinearly under the hood 12 to terminate in outlet ports 36 respectively.

Les orifices de sortie sont prévus pour déverser le milieu à analyser dans le réservoir de sortie 16. The outlet openings are provided for discharging the medium to be analyzed in the outlet tank 16.

Les orifices de sortie 36 sont ménagés sur la plage de test 18 au voisinage de sites d'analyse. The outlets 36 are provided on the test range 18 in the vicinity of analytical sites.

Les sites d'analyse, qui sur cette figure sont dépourvus de garniture, sont formés chacun par une analysis the sites, which in this figure are devoid of liner are each formed by a

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électrode 22, sous la forme d'un plot métallique conducteur, et par une contre-électrode métallique 23 qui entoure respectivement l'électrode 22 à laquelle elle est associée. electrode 22 in the form of a metal conductor pad, and an electrode metal 23 against which respectively surrounds the electrode 22 to which it is associated.

L'utilisation de sites d'analyse comportant respectivement une électrode et une contre-électrode permet de former sur les sites une garniture de molécules-cibles par voie électrolytique. The use of analysis of sites respectively having an electrode and an against-electrode can be formed at the sites of a liner target molecules electrolytically. Un adressage électrique sélectif des électrodes permet en outre de choisir les électrodes devant être garnies et fixer ainsi plus aisément des sondes différentes en différents sites. A selective electrical addressing electrodes also selects the electrodes to be trimmed and thus more easily set different probes at different sites.

Pour l'adressage des électrodes, le support comporte une pluralité de bornes électriques 40a de contact ménagées sur le bord du substrat. For addressing the electrodes, the support comprises a plurality of electrical contact terminals 40a provided on the edge of the substrate. Celles-ci sont reliées par des pistes conductrices 48a, respectivement à la pluralité d'électrodes 22. De la même façon, des bornes 40b sont reliées par des pistes 48b aux contre-électrodes 23. These are connected by conductive tracks 48a, respectively to the plurality of electrodes 22. Similarly, the terminals 40b are connected by paths 48b against the electrodes 23.

Enfin un ensemble de bornes d'adressage 40c sont prévues pour appliquer un courant électrique aux éléments de contrôle de la température, en l'occurrence les résistances électriques décrites en référence à la première figure. Finally a set of 40c addressing terminals are provided for applying an electric current to the temperature control elements, namely the electric resistors described with reference to the first figure.

Pour des raisons de clarté, ces résistances électriques et les lignes de connexion prévues pour leur alimentation depuis les bornes 40c ne sont pas représentées. For clarity, the electrical resistance and connection lines for their supply from the terminals 40c are not shown.

Le support d'analyse comporte, par exemple, 48 bornes électriques 40a, 40b, 40c sous la forme de plots métalliques d'une longueur de 4 mm, une largeur de 200um et espacés de lOOum. The analysis support comprises, for example, 48 electrical terminals 40a, 40b, 40c in the form of metal pads with a length of 4 mm, a width of 200um and spaced lOOum.

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Ces bornes sont prévues pour connecter le support d'analyse à des générateurs de tension et de courant extérieurs. These terminals are provided for connecting the analysis support to voltage and current of external generators.

Lorsque le nombre de sites d'analyse est très important ou lorsqu'un grand nombre d'éléments de contrôle de la température doivent être alimentés, un adressage électrique par multiplexeur peut être envisagé. When the number of test sites is very important and when large numbers of temperature control elements must be powered, electrical addressing by multiplexer can be considered.

La garniture des sites peut également avoir lieu par électro-polymérisation. The liner sites can also take place by electro-polymerization.

Dans ce cas, un mélange comprenant par exemple un premier pyrrole et un deuxième pyrrole porteur de molécules sondes est déposé par pipetage sur des sites définis par une ou plusieurs électrodes. In this case, a mixture comprising for example a first and a second pyrrole probe molecules carrier pyrrole is deposited by pipetting at sites defined by one or more electrodes.

Une tension de polarisation appliquée entre la ou les électrodes et une ou plusieurs contre-électrodes permet de provoquer la copolymérisation des pyrroles de façon à fixer les molécules sondes sur les sites. A bias voltage applied between the electrode and one or more electrodes against possible to cause the copolymerization of pyrroles way to fix the probe molecules on the sites.

La plage de test peut comporter, par exemple, un premier plan conducteur électrique formant électrode, ce plan étant recouvert d'une couche de matériau isolant électrique qui entoure et définit l'emplacement des sites d'analyse. The test area may comprise, e.g., a first electrical conductor forming electrode plane, this plane being coated with a layer of electrically insulating material that surrounds and defines the location of the analytical sites. Un deuxième plan conducteur formé au-dessus de la couche de matériau isolant électrique peut alors constituer la contre- électrode. A second conductor plane formed above the electric insulating material layer may then be the counter electrode. Le matériau isolant est, par exemple du polyimide. The insulating material is, for example polyimide.

Selon une variante, la contre-électrode peut aussi être séparée du support d'analyse. Alternatively, the against-electrode may also be separated from the analysis support.

La description qui suit se rapporte à un procédé de fabrication d'un support d'analyse dont les The following description relates to a method for manufacturing an analysis support including

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principales étapes sont illustrées par les figures 3A à 3D. main stages are illustrated in Figures 3A to 3D.

Le substrat 10 visible sur la figure 3A est désigné par substrat principal. 10 visible on the substrate 3A is designated by the main substrate. Il s'agit d'un substrat de type SOI (silicium sur isolant) comprenant en surface une couche mince de silicium 2, séparée d'une couche épaisse 4, également en silicium, par une couche d'isolant 6. La couche d'isolant intermédiaire, en oxyde de silicium, est encore appelée "couche enterrée". This is a SOI substrate (silicon on insulator) comprising on the surface a silicon thin film 2 separated by a thick layer 4, also made of silicon, by an insulating layer 6. The layer intermediate insulator, silicon oxide, is also called "buried layer". Elle est utilisée en particulier comme couche d'arrêt de gravure dans les opérations de gravure qui suivent. It is used particularly as an etch stop layer in the following etching operations. La couche épaisse 4 est encore désignée par "couche arrière". The thick layer 4 is still referred to as "back layer".

Dans une première étape, on forme les électrodes 22 des sites d'analyse, les éléments de contrôle de la température 31 et les bornes électriques de contact 40, sur une face principale du substrat correspondant à la couche mince de silicium 2. Les éléments de contrôle de la température sont formés dans une région dite de multiplication. In a first step, forming the electrodes 22 of the analytical sites, the temperature control elements 31 and electrical contact terminals 40, on a main face of the substrate corresponding to the thin silicon layer 2. The elements of temperature control are formed in a so-called multiplication region.

Les électrodes 22 des sites d'analyse, en or, par exemple, peuvent être remplacées, selon les applications, par de simples plots d'accrochage de sondes sans propriétés conductrices. The electrodes 22 of the analytical sites, gold, for example, can be replaced, depending on the application, by simple probe attachment pads without conducting properties.

Lors de la première étape du procédé, on forme également les pistes conductrices qui relient les électrodes 22 et les éléments 31 de contrôle de la température aux bornes électriques de contact 40. Ces pistes ne sont pas représentées pour des raisons de clarté. At the first step of the method, it also forms the conductor tracks that connect the electrodes 22 and the elements 31 of the temperature control to electrical contact terminals 40. These tracks are not shown for reasons of clarity.

Une deuxième étape, illustrée par la figure 3B, comprend la gravure d'orifices dans la couche mince superficielle 2 du substrat. A second step, illustrated by Figure 3B, comprises etching openings in the thin surface layer 2 of the substrate. Il s'agit en particulier This is particularly

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des orifices d'entrée 34 et de sortie 36 des canaux non encore réalisés. inlet ports 34 and outlet 36 of the channels not yet realized. La gravure est par exemple une gravure par plasma avec arrêt sur la couche d'oxyde enterrée 6. The etching is, for example plasma etching, stopping on the buried oxide layer 6.

La deuxième étape comprend également un amincissement du substrat consistant à diminuer l'épaisseur de la couche arrière 4. L'épaisseur totale du substrat 10 est portée à environ 250um. The second step also comprises a thinning of the substrate of decreasing the thickness of the rear layer 4. The total thickness of substrate 10 is increased to about 250um.

Après l'amincissement, la face arrière du substrat, c'est-à-dire la face opposée aux électrodes est soumise à une gravure chimique humide locale pour pratiquer dans la couche arrière des canaux 30 qui s'étendent respectivement depuis un orifice d'entre 34, jusqu'à un orifice de sortie 36. After thinning, the rear face of the substrate, that is to say the face opposite to the electrodes is subjected to a local wet chemical etching to practice in the back layer of the channels 30 which respectively extend from an orifice of between 34 to an exit port 36.

Une deuxième gravure est prévue pour éliminer la couche d'oxyde enterrée restant au fond des canaux et pour faire communiquer les canaux 30 avec les orifices 34,36. A second etching is provided to remove the buried oxide layer remaining at the bottom of the channels and to communicate the channel 30 with the orifices 34,36. Le substrat principal tel qu'obtenu au terme de cette gravure est illustré par la figure 3C. The main substrate as obtained at the end of this engraving is shown in Figure 3C.

On peut observer que la hauteur des canaux est ajustable lors de l'amincissement de la couche arrière 4. Le procédé est adapté en particulier pour la réalisation de canaux profonds, de l'ordre de 20 à 500um. One can observe that the height of the channels is adjustable during the thinning of the rear layer 4. The process is particularly suitable for producing deep channels, on the order of 20 to 500um.

Par ailleurs, on note que les éléments de contrôle de la température 31 sont séparés des canaux par une paroi mince, constituée par la couche mince superficielle 2 du substrat 10. Furthermore, it is noted that the temperature control elements 31 are separated from the channel by a thin wall, constituted by the thin surface layer 2 of the substrate 10.

La figure 3D montre le report du substrat principal 10 sur un substrat de support 1 en silicium. 3D shows the postponement of the main substrate 10 on a supporting substrate 1 made of silicon.

Le report est effectué en collant la couche arrière 4 du substrat principal sur le substrat de support, de sorte que ce dernier constitue une paroi de fond commune pour les canaux 30. The transfer is effected by adhering the backing layer 4 of the main substrate on the supporting substrate, so that the latter constitutes a common bottom wall to the channels 30.

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La figure 3D montre également le report par collage, de la face avant du substrat principal 10 sur une plaque formant le capot 12. Figure 3D also shows the report by gluing, the front face of the main substrate 10 of a plate forming the cover 12.

Le capot 12 est découpé de façon à y ménager les réservoirs d'entrée 14 et de sortie 16. Une partie centrale 12a du capot s'appuie sur la face supérieure du substrat pour y recouvrir les éléments de contrôle de la température 31. Cette partie sépare également le réservoir d'entrée 14 du réservoir de sortie 16. Le réservoir d'entrée 14 coïncide avec les orifices d'entrée 34 et le réservoir de sortie coïncide avec la plage de test 18 qui comprend les orifices de sortie 36 et les sites d'analyse. The hood 12 is cut so as to provide there the inlet 14 and outlet tank 16. A central portion 12a of the cover rests on the upper face of the substrate to cover the temperature control elements 31. This part also separates the inlet tank 14 of the outlet tank 16. the inlet tank 14 coincides with the inlet 34 and the outlet tank coincides with the test strip 18 that includes the exit holes 36 and sites analysis.

Selon une variante, le capot peut être formé par le dépôt sur le substrat principal d'une couche épaisse de polyimide, puis par la gravure de cette dernière pour y pratiquer les réservoirs d'entrée et de sortie. Alternatively, the cover may be formed by depositing on the main substrate of a thick polyimide layer, followed by etching thereof to practice are the input and output reservoirs. Le dépôt de cette couche et sa gravure ont alors lieu de préférence avant la gravure des orifices d'entrée et de sortie des canaux. The deposition of this layer and its etching then take place preferably before the etching of the inlet and outlet channels.

Dans l'exemple de la figure 3D, le substrat de support 1 a essentiellement une fonction de maintien de la rigidité du support d'analyse. In the example of Figure 3D, the support substrate 1 has primarily a function of maintaining the rigidity of the analysis support. Selon une variante cependant, représentée à la figure 4, le substrat de support 1, également du type SOI, peut comporter des éléments de contrôle de la température 31a conjugués à ceux présents sur le substrat principal. According to a variant, however, shown in Figure 4, the support substrate 1, also of the SOI type, can comprise temperature control elements 31a coupled with those on the primary substrate.

Dans l'exemple illustré, le substrat de support présente des résistances électriques sur sa face tournée vers le substrat principal, dans une région coïncidant avec les canaux 30, c'est-à-dire avec la région de multiplication. In the example shown, the carrier substrate has electrical resistances on its side facing the main substrate, in an area coinciding with the channels 30, that is to say with the multiplication region. Les résistances électriques Electric heaters

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qui forment les éléments de contrôle de la température 31a sont électriquement connectés à des bornes 41, formées sur un bord du substrat de support. 31a which form the temperature control elements are electrically connected to terminals 41 formed on an edge of the support substrate. Les pistes de connexion entre les résistances et les bornes ne sont pas représentées pour des raisons de clarté. The connection paths between the resistors and the terminals are not shown for clarity.

On observe toutefois qu'une liaison par fil 50 relie respectivement des bornes 41 du substrat de support à des bornes correspondantes 40 du substrat principal pour conjuguer les éléments de contrôle de la température, situés dans une même zone des canaux 30. However, it is observed that wire bond 50 connects each of the terminals 41 of the supporting substrate to corresponding terminals 40 of the main substrate for conjugating the temperature control elements, located in the same area of ​​the channels 30.

On décrit à présent en référence aux figures 5A à 5F un autre procédé de fabrication possible pour le support d'analyse, mieux adapté à la réalisation de canaux peu profonds, c'est-à-dire avec une profondeur comprise entre 5 et 50um. Is now described with reference to Figures 5A to 5F another possible method of manufacture for the analysis support, better suited to the production of shallow channels, that is to say with a depth between 5 and 50um.

La figure 5A montre une première étape du procédé qui consiste à graver dans un premier substrat 1, ou substrat de support, une ou plusieurs rainures. Figure 5A shows a first step of the process consists of etching in a first substrate 1 or the support substrate, one or more grooves.

Les rainures, indiquées avec la référence 30 correspondent aux canaux du support d'analyse. The grooves, indicated with the reference numeral 30 correspond to the channels of the analysis support.

Les canaux sont achevés comme le montre la figure 5B en scellant sur le substrat de support 1 un substrat principal 10 qui recouvre les rainures. The channels are completed as shown in Figure 5B by sealing on the support substrate 1 a main substrate 10 which covers the grooves.

Lorsque les substrats de support et principal sont tous deux en silicium, le scellement peut être un scellement direct (Silicon Direct Bonding) sans apport de matière. When the supporting substrates and principal are both made of silicon, the seal may be a direct seal (Silicon Direct Bonding) without addition of material.

Une opération de gravure ou de polissage, en particulier un polissage mécano-chimique permet de réduire l'épaisseur du substrat principal 10 jusqu'à une valeur de l'ordre de 1 à 100 m. An operation of etching or polishing, in particular a chemical mechanical polishing reduces the thickness of the main substrate 10 to a value of the order of 1 to 100 m.

Cette étape, illustrée à la figure 5C permet de réduire l'inertie thermique du substrat principal, This step, illustrated in Figure 5C reduces the thermal inertia of the main substrate,

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notamment dans la zone dite de multiplication, où se trouvent les canaux 30. including in said zone of multiplication, where the channels 30 are located.

La figure 5D montre la réalisation des bornes d'adressage 40, des éléments de contrôle de la température 31 et des électrodes 22 des sites d'analyse. Figure 5D shows the embodiment of the addressing terminals 40, the temperature control elements 31 and electrodes 22 of the analytical sites. Les éléments de contrôle de la température 31 sont des résistances formées sur le substrat principal aminci, au-dessus des canaux 30. Des liaisons électriques entre les bornes 40 et les éléments de contrôle de la température 31 ou les électrode 22 ne sont pas représentées, mais sont également réalisées lors de l'étape du procédé correspondant à la figure 5D. The temperature control elements 31 are resistors formed on the main substrate thinned above the channels 30. Electrical connections between the terminals 40 and the temperature control elements 31 or the electrode 22 are not shown, but are also performed in the process step corresponding to Figure 5D.

On peut se reporter à ce sujet à la description précédente. We can see this in the above description.

Eventuellement, un adressage électrique des sites d'analyse peut être omis. Optionally, an electrical addressing of analysis sites may be omitted. Dans ce cas, les électrodes 18 peuvent être remplacées par des plots d'oxyde de silicium Si02 qui autorisent un bon couplage avec la poly-lysine ou les silanes. In this case, the electrodes 18 may be replaced by Si02 silicon oxide pads that allow a good coupling with the poly-lysine or silane.

Les sondes distribuées par système de grande précision sont alors fixées sur les plots préalablement silanisés ou recouverts par un polymère de type lysine. The probes distributed by high precision system are then secured to the studs previously silanized or covered with a lysine-type polymer.

La figure 5E montre la formation d'orifices 34, 36 d'entrée et de sortie des canaux. Figure 5E shows the formation of orifices 34, 36 input and output channels. Les orifices sont ménagés de part et d'autre de la zone de multiplication, et coïncident sensiblement avec les extrémités des canaux. The orifices are provided on both sides of the multiplication region, and substantially coincide with the ends of the channels.

Une dernière figure 5F montre la réalisation d'un capot 12. A final figure 5F shows the embodiment of a cover 12.

Comme indiqué précédemment, celui-ci peut être formé par le dépôt d'une couche épaisse de polyimide puis par la gravure de cette couche pour former les As indicated above, it may be formed by depositing a thick layer of polyimide by then etching this layer to form the

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réservoirs d'entrée et de sortie 14,16 et pour libérer la plage de test 18. inlet tanks and outlet 14,16 and release the test range 18.

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Claims (23)

REVENDICATIONS
1. Support d'analyse biologique comprenant au moins une plage de test (18) équipée d'une pluralité de sites d'analyse (20) susceptibles d'être garnis de sondes biologiques, au moins un réservoir (14) destiné à contenir un milieu à analyser et au moins un passage (30) de fluide dudit réservoir vers ladite plage de test, dans lequel le passage de fluide comporte des moyens (31) de contrôle de température, agencés le long du passage de fluide. 1. bioassay medium comprising at least one test pad (18) equipped with a plurality of analysis sites (20) which can be filled with biological probes, at least one reservoir (14) for containing a medium to be analyzed and at least one passage (30) of said fluid reservoir to said test area, wherein the fluid passage comprises means (31) for temperature control, arranged along the fluid passage.
2. Support d'analyse selon la revendication 1, dans lequel le passage de fluide comprend une pluralité de canaux (30) juxtaposés, s'étendant entre le réservoir (14) et la plage de test (18). 2. Analytical support according to claim 1, wherein the fluid passage comprises a plurality of channels (30) juxtaposed extending between the reservoir (14) and the test pad (18).
3. Support d'analyse selon la revendication 1, dans lequel les moyens (31) de contrôle de température comprennent une pluralité d'éléments de chauffage définissant des zones de chauffage qui se succèdent entre le réservoir (14) et la plage de test (18). 3. Analytical support according to claim 1, wherein the means (31) for temperature control comprises a plurality of heating elements defining the heating zones which follow one another between the reservoir (14) and the test pad ( 18).
4. Support d'analyse selon la revendication 3, dans lequel les éléments de chauffage sont des résistances électriques. 4. Analytical support according to claim 3, wherein the heating elements are electrical resistances.
5. Support d'analyse selon la revendication 3, dans lequel les éléments de chauffage sont disposés dans le passage de fluide. 5. Analytical support according to claim 3, wherein the heating elements are arranged in the fluid passage.
6. Support d'analyse selon la revendication 3, dans lequel les éléments de chauffage sont séparés du passage du fluide par une paroi. 6. Analysis Support according to claim 3, wherein the heating elements are separated from the fluid passage by a wall.
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7. Support d'analyse selon la revendication 1, comprenant une pluralité d'électrodes (22) formant lesdits sites d'analyse. 7. Analytical support according to claim 1 comprising a plurality of electrodes (22) forming said analyzing sites.
8. Support d'analyse selon la revendication 7 comprenant une pluralité de contre-électrode (23) ménagées respectivement au voisinage desdites électrodes (22) . 8. analysis support according to claim 7 comprising a plurality of cons-electrode (23) formed respectively in the vicinity of said electrodes (22).
9. Support d'analyse selon la revendication 7, comprenant un réseau d'adressage électrique multiplexé des électrodes. 9. Support analysis according to claim 7, comprising a network of electrical addressing of multiplexed electrodes.
10. Support d'analyse équipé d'au moins un premier plan conducteur, formant électrode, sur lequel est défini au moins un site d'analyse, et au moins un deuxième plan conducteur formant contre-électrode, une tension de polarisation étant susceptible d'être appliquée entre les premier et deuxième plans conducteurs pour provoquer une fixation de sondes moléculaires déposées sur ledit site d'analyse. 10. analysis medium provided with at least a first conductive plane, forming an electrode, on which is defined at least one analysis spot, and at least one second conductive plane forming against electrode, a bias voltage being capable of be applied between the first and second conductive planes to cause fixing of molecular probes deposited on said test site.
11. Support d'analyse selon la revendication 10, dans lequel les premier et deuxième plans conducteurs sont séparés par une couche de matériau isolant électrique. 11. analysis medium according to claim 10, wherein the first and second conductive planes are separated by a layer of electrically insulating material.
12. support d'analyse selon la revendication 10, dans lequel le deuxième plan est séparé d'une structure comprenant le premier plan conducteur. 12. analysis support according to claim 10, wherein the second plane is separated from a structure comprising the first conductive plane.
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13. Support d'analyse selon la revendication 4, comprenant un réseau d'adressage électrique (42) multiplexé des résistances électriques de chauffage. 13. analysis medium according to claim 4 comprising a network of electrical addressing (42) the multiplexed electric heating resistances.
14. Support d'analyse selon la revendication 1, comprenant des moyens électriques (35) de chauffage des sites d'analyse. 14. analysis medium according to claim 1, comprising electrical means (35) for heating the analysis sites.
15. Support d'analyse selon la revendication 1, comprenant des moyens électriques (33) de chauffage associés au réservoir. 15. analysis medium according to claim 1, comprising electrical means (33) for heating associated with the reservoir.
16. Procédé de fabrication d'un support d'analyse selon la revendication 1, comprenant les étapes suivantes : - la formation de résistances de chauffage sur une première face d'un substrat principal dans une région dite de multiplication, et la formation de sites d'analyse sur la première face, en dehors de la région de multiplication, - la formation d'au moins un orifice d'entrée sur un côté de la région de multiplication éloigné des sites d'analyse, et la formation d'au moins un orifice de sortie sur un côté de la région de multiplication tourné vers les sites d'analyse, les orifices s'étendant partiellement dans le substrat principal depuis la première face, - la formation d'au moins une rainure dans le substrat principal depuis une deuxième face, opposée à la première face, la rainure s'étendant dans la région de multiplication et reliant au moins un orifice d'entrée à au moins un orifice de sortie, 16. A method of manufacturing an analysis support according to claim 1, comprising the following steps: - heating resistor forming on a first surface of a main substrate in a so-called multiplication region, and the sites of formation analysis on the first face, outside the propagating region, - forming at least one inlet port on one side of the remote multiplication region of analytical sites, and forming at least an outlet port on one side of the multiplication region facing the analysis sites, the openings extending partially into the main substrate from the first face, - forming at least one groove in the substrate from a main second face, opposite the first face, the groove extending in the propagating region and connecting at least one inlet to at least one outlet,
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- après la formation de la rainure, le report du substrat principal sur un substrat de support par la deuxième face, de façon à recouvrir chaque rainure, - la mise en place d'un capot ajouré s'appuyant sur la première face du substrat principal, le capot délimitant au moins un réservoir qui entoure au moins un orifice d'entrée, et délimitant une plage de test qui comprend les sites d'analyse et au moins un orifice de sortie. - after the formation of the groove, the postponement of the main substrate on a supporting substrate by the second face, so as to cover each groove, - the establishment of an openwork hood pressing the first face of the main substrate , the cover defining at least one reservoir that surrounds at least an inlet port and defining a test range which includes the analysis and at least one outlet port sites.
17. Procédé selon la revendication 16, dans lequel une portion du capot recouvre ,les résistances de chauffage. 17. The method of claim 16, wherein a portion of the cover covers the heating resistors.
18. Procédé selon la revendication 16, dans lequel on forme en outre des résistances de chauffage (31a) sur une face du substrat de support tournée vers le substrat principal lors du report, dans une région coïncidant avec la région de multiplication du substrat principal. 18. The method of claim 16, wherein heating resistors also formed (31a) on one side of the support substrate facing the main substrate during transfer, in an area coinciding with the multiplication of the main substrate region.
19. Procédé de fabrication d'un substrat d'analyse selon la revendication 1, dans lequel : - on grave dans un substrat de support, au moins une rainure, - on reporte sur le substrat de support, un substrat principal de façon à fermer la rainure, - on forme sur le substrat principal des résistances électriques dans une région dite de multiplication coïncidant avec ladite rainure, - on forme des sites d'analyse dans une région hors de la région de multiplication, au voisinage d'une extrémité de la rainure, 19. A method of manufacturing an analytical substrate of claim 1, wherein: - is etched in a supporting substrate, at least one groove, - is transferred onto the support substrate, a main substrate so as to close the groove - is formed on the main substrate of the electric resistances in a region known as multiplication coinciding with said groove, - forming analysis sites in a region outside the propagating region, in the vicinity of one end of the groove,
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- on pratique au moins un orifice d'entrée dans le substrat principal, traversant ledit substrat principal et communiquant avec une extrémité d'au moins une rainure, tournée à l'opposé des sites d'analyse, - on pratique au moins un orifice de sortie dans le substrat principal et communiquant avec l'extrémité d'au moins une rainure, tournée vers les sites d'analyse, - on met en place un capot ajouré s'appuyant sur le substrat principal, le capot délimitant au moins un réservoir qui entoure au moins un orifice d'entrée, et délimitant au moins une plage de test qui comprend des sites d'analyse et au moins un orifice de sortie. - is practiced at least an inlet port in the main substrate, through said main substrate and communicating with one end of at least one groove, facing away analytical sites - is practiced at least one orifice output in the main substrate and communicating with the end of at least one groove facing the analytical sites - is placed a perforated cover based on the main substrate, the cover defining at least one reservoir which surrounds at least an inlet port and defining at least one test area that includes the analysis and at least one outlet port sites.
20. Procédé selon la revendication 19, comprenant en outre, après le report du substrat principal, un amincissement de celui-ci. 20. The method of claim 19, further comprising, after the postponement of the main substrate, thinning thereof.
21. Procédé de fabrication d'un support d'analyse selon la revendication 1, comprenant les étapes suivantes : - la formation de résistances électriques sur une face d'un substrat dans une région dite de multiplication, - la formation de sites d'analyse en dehors de la région de multiplication, - la mise en place d'au moins un capot ajouré sur le substrat, le capot délimitant au moins un réservoir en dehors de la région de multiplication, et délimitant une plage de test comprenant les sites d'analyse, le capot étant traversé dans la région de 21. A method of manufacturing an analysis support according to claim 1, comprising the following steps: - the formation of electrical resistors on one side of a substrate in a so-called multiplication region, - analytical sites training outside the propagating region, - setting up at least a perforated cover on the substrate, the cover defining at least one reservoir outside the propagating region, and defining a test range including the sites analysis, the cap being traversed in the region of
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multiplication d'au moins un passage reliant le réservoir à la plage de test. multiplication of at least one passage connecting the reservoir to the test range.
22. Procédé selon la revendication 21, dans lequel, pour former le passage, on pratique une pluralité de rainures dans une partie du capot destinée à recouvrir le substrat depuis le réservoir jusqu'à la plage de test et on reporte le capot sur le substrat de façon à recouvrir les rainures. 22. The method of claim 21, wherein, to form the passage, is practiced a plurality of grooves in a portion of the cover for covering the substrate from the reservoir to the test area and postpones the cover on the substrate so as to cover the grooves.
23. Procédé selon la revendication 21, dans lequel on pratique les rainures dans une couche (28) de polyimide du capot. 23. The method of claim 21, wherein the grooves is made in a layer (28) cover the polyimide.
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