A Comparison of TSV Etch Metrology Techniques

International audienceWe use three metrology techniques, vertical scanning interferometry (VSI), confocal chromatic microscopy (CCM), and time domain optical coherence tomography (TD-OCT), for depth measurement of through-silicon vias (TSVs) of various cross sections and depths. The merits of these techniques are discussed and compared. Introduction While sales of semiconductor equipment broke a new record this year, many metrology needs should be addressed to support the development and production of electronic chips based on "More than Moore" scaling. Among these scaling approaches, 3D integration based on TSVs offers superior integration density and reduces interconnect length/latency. Measurements are needed to evaluate the depth uniformity of etched TSVs. Indeed, upon metal filling, geometrical variations of TSVs can affect Cu nails coplanarity and can warp the wafer, resulting in a low stacking yield. Measuring the depth of TSVs is an increasingly challenging task as the diameter of many TSVs has now shrunk to only a few microns

Analysis Of Variance and CPA in SCA

This paper introduces Side-Channel Analysis results obtained on an unprotected circuit characterized by a surprisingly non-linear leakage. While in such a case, Correlation Power Analysis is not adapted, we show that a more generic attack, based on the Analysis Of Variance (AOV) outperfoms CPA. It has the advantage of detecting non-linear leakage, unlike Correlation Power Analysis, and of providing similar or much better results in all cases, with a similar computation time

CNV-association meta-analysis in 191,161 European adults reveals new loci associated with anthropometric traits

Funding Information: This research has been conducted using the UK Biobank Resource. This research has been conducted using the Danish National Biobank resource. The authors are grateful to the Raine Study participants and their families, and to the Raine Study research staff for cohort co-ordination and data collection. QIMR is grateful to the twins and their families for their generous participation in these studies. We would like to thank staff at the Queensland Institute of Medical Research: Anjali Henders, Dixie Statham, Lisa Bowdler, Ann Eldridge, and Marlene Grace for sample collection, processing and genotyping, Scott Gordon, Brian McEvoy, Belinda Cornes and Beben Benyamin for data QC and preparation, and David Smyth and Harry Beeby for IT support. HBCS Acknowledgements: We thank all study participants as well as everybody involved in the Helsinki Birth Cohort Study. Helsinki Birth Cohort Study has been supported by grants from the Academy of Finland, the Finnish Diabetes Research Society, Folkhälsan Research Foundation, Novo Nordisk Foundation, Finska Läkaresällskapet, Juho Vainio Foundation, Signe and Ane Gyllenberg Foundation, University of Helsinki, Ministry of Education, Ahokas Foundation, Emil Aaltonen Foundation. Finrisk study is grateful for the THL DNA laboratory for its skillful work to produce the DNA samples used in this study and thanks the Sanger Institute and FIMM genotyping facilities for genotyping the samples. We thank the MOLGENIS team and Genomics Coordination Center of the University Medical Center Groningen for software development and data management, in particular Marieke Bijlsma and Edith Adriaanse. This work was supported by the Leenards Foundation (to Z.K.), the Swiss National Science Foundation (31003A_169929 to Z.K., Sinergia grant CRSII33-133044 to AR), Simons Foundation (SFARI274424 to AR) and SystemsX.ch (51RTP0_151019 to Z.K.). A.R.W., H.Y. and T.M.F. are supported by the European Research Council grant: 323195:SZ-245. M.A.T., M.N.W. and An.M. are supported by the Wellcome Trust Institutional Strategic Support Award (WT097835MF). For full funding information of all participating cohorts see Supplementary Note 2. Publisher Copyright: © 2017 The Author(s).There are few examples of robust associations between rare copy number variants (CNVs) and complex continuous human traits. Here we present a large-scale CNV association meta-analysis on anthropometric traits in up to 191,161 adult samples from 26 cohorts. The study reveals five CNV associations at 1q21.1, 3q29, 7q11.23, 11p14.2, and 18q21.32 and confirms two known loci at 16p11.2 and 22q11.21, implicating at least one anthropometric trait. The discovered CNVs are recurrent and rare (0.01-0.2%), with large effects on height (> 2.4 cm), weight ( 5 kg), and body mass index (BMI) (> 3.5 kg/m(2)). Burden analysis shows a 0.41 cm decrease in height, a 0.003 increase in waist-to-hip ratio and increase in BMI by 0.14 kg/m2 for each Mb of total deletion burden (P = 2.5 x 10(-10), 6.0 x 10(-5), and 2.9 x 10(-3)). Our study provides evidence that the same genes (e.g., MC4R, FIBIN, and FMO5) harbor both common and rare variants affecting body size and that anthropometric traits share genetic loci with developmental and psychiatric disorders.Peer reviewe

Erratum: Corrigendum: Sequence and comparative analysis of the chicken genome provide unique perspectives on vertebrate evolution

International Chicken Genome Sequencing Consortium. The Original Article was published on 09 December 2004. Nature432, 695–716 (2004). In Table 5 of this Article, the last four values listed in the ‘Copy number’ column were incorrect. These should be: LTR elements, 30,000; DNA transposons, 20,000; simple repeats, 140,000; and satellites, 4,000. These errors do not affect any of the conclusions in our paper. Additional information. The online version of the original article can be found at 10.1038/nature0315

Improving Single-Trace Attacks on the Number-Theoretic Transform for Cortex-M4

International audienceThe Number-Theoretic Transform (NTT) is a key feature for the efficiency of numerous lattice-based cryptographic schemes. The arithmetic structure of that operation makes it an important target for soft-analytical side-channel attacks, that are powerful single-trace side-channel attacks exploiting known arithmetic structure to improve noise tolerance. Among others, Pessl et al. used the belief-propagation technique to attack a software implementation of the Kyber key encapsulation mechanism for Arm Cortex-M4 microcontrollers. However, that implementation has since been thoroughly optimized, in particular through the use of an improved version of Plantard modular arithmetic. In this paper, we describe how we successfully attack the latest available version of this implementation. We show that precise knowledge of the implementation at hand allows for better performance of the belief-propagation technique. By modeling each individual arithmetic operation performed by the microcontroller, we are able to recover the secret values processed during the NTT, even with very noisy side-channel leakage. We also study some strategies for the attacker to either maximize the success rate, or minimize the runtime of the attack

ROSO : un logiciel de recherche et d'optimisation des sondes oligonucléotidiques destinées aux puces à ADN

National audienc

ROSO : un logiciel de recherche et d'optimisation des sondes oligonucléotidiques destinées aux puces à ADN

International audienceFace à l’augmentation exponentielle des données issues du séquençage complet de nombreux organismes, les puces à ADN représentent un formidable outil d’analyse et de modélisation du fonctionnement des génomes. Leur utilisation nécessite une analyse bioinformatique préliminaire des gènes à étudier. Cela nous a incité à développer ROSO, un logiciel de choix des oligonucléotides déposés sur les puces à ADN. ROSO offre à l’utilisateur la possibilité de choisir la taille et le type des sondes, les concentrations en cible et en ions de la solution de dépôt, un intervalle pour la température d’hybridation, les seuils de rejet de formation des structures secondaires et la localisation des sondes sur les gènes étudiés. La démarche d’optimisation est basée sur quatre critères de sélection. Le premier est la spécificité des oligonucléotides par rapport à l’ensemble des gènes étudiés, mais aussi par rapport à l’ensemble des gènes pour lesquels l’utilisateur veut éviter un phénomène d’hybridation croisée. Cette spécificité est testée avec le programme Blast, paramétré de façon à conserver toutes les homologies de l'ordre de 70 % sur une longueur minimale de 20 bases. A l'issu de cette analyse, ROSO permet de définir des zones avec des taux d’homologie variant entre 60 % (zone spécifique) et 100 % (zone parfaitement homologue). Le second critère est l’absence de formation de structures secondaires (épingles à cheveux et homoduplex). ROSO choisit des sondes dépourvues de telles structures dans des zones d'homologie minimale. Le troisième critère est la température de fusion (Tm) qui est calculée à l’aide du modèle thermodynamique dit du plus proche voisin. ROSO retient des sondes ayant le plus petit écart de Tm possible. Enfin le logiciel choisit pour chaque gène, la meilleure sonde possible en fonction de la localisation (intervalle de n bases situé à l’une ou à l’autre des extrémités) et de différents critères de stabilité (taux de GC, ancrage GC…). Par ailleurs, il offre la possibilité de calculer le Tm de sondes de contrôle présentant des mésappariements. L'originalité de notre démarche d’optimisation réside dans la prise en compte simultanée de plusieurs critères d'optimisation (Tm, structures secondaires, position de la sonde sur le gène, et taux d'homologie) par requêtes successives. L'utilisateur dispose ainsi pour les gènes "à problème", de plusieurs sondes accordant des importances variables à ces différents critères. Plusieurs types de validations ont été réalisées. D’une part avec des jeux de données artificiels qui ont permis une comparaison des résultats de ROSO avec les logiciels de référence Oligo6® et Mfold. La qualité de sondes de 15 a 70 bases possédant des taux d’homologie compris entre 30 a 70 % est équivalente. Et d’autre part avec le choix de sondes oligonucléotidiques pour des génomes bactériens (Buchnera aphidicola et Ralstonia solanacearum), mais aussi humain et murin. Ce travail est réalisé en collaboration avec l’UMR 55583 (UCB Lyon), et dans le cadre de la Génopôle Rhône-Alpes4. Il devra aboutir à la mise à disposition sur le web d’un logiciel d’utilisation facile et adaptable aux problèmes spécifiques de chaque utilisateur

Développement d'un logiciel d'optimisation de sondes oligonucléotidiques destinées aux puces à ADN

National audienceLes pucerons d’importance économique appartiennent presque tous à la famille des Aphididae (Hemiptera: Aphidoidea: Aphididae), et vivent tous en symbiose avec une bactérie intracellulaire, Entérobactériacée du genre Buchnera, proche d’Escherichia coli. Cette bactérie symbiotique est transmise par voie maternelle. L’association Buchnera / puceron est très ancienne (environ 250 M d’années) et elle est devenue obligatoire pour les deux partenaires : les pucerons rendus expérimentalement aposymbiotiques montrent une fécondité nulle et Buchnera ne semble pas cultivable in vitro. L’intervention de Buchnera dans la physiologie de son hôte a été très étudiée au laboratoire notamment pour ce qui concerne le métabolisme des acides aminés. Il a été montré que la bactérie est capable de fournir la totalité des acides aminés nécessaires au puceron lorsque ceux-ci sont absents de son alimentation à partir de quelques précurseurs glucidiques ou de quelques acides aminés.Buchnera aphidicola, caractérisée depuis le début des années 90, est actuellement le modèle de bactéries endosymbiotiques le mieux connu au niveau moléculaire. Son génome, d’une taille de 640 kb est extrêmement réduit par rapport aux génomes des autres Entérobactériacées non-symbiotiques (4-5 Mb) ; il est à ce jour complètement séquencé pour le symbiote du puceron du pois Acyrthosiphon pisum. Une des caractéristiques fonctionnelles de ce génome est la conservation de la plupart des voies de biosynthèse des acides aminés (contrairement aux parasites intracellulaires qui deviennent souvent auxotrophes pour certains acides aminés). L’organisation de certaines de ces voies est très originale par rapport à celle observée chez E. coli, pourtant très proche phylogénétiquement.Jusqu’au séquençage complet de Buchnera, l’analyse expérimentale des réponses métaboliques et moléculaires ne pouvait s'effectuer que “ voie par voie ”. Le développement de nouveaux outils d’analyse moléculaire (notamment les puces à ADN) et la taille réduite du génome de Buchnera (583 ORF) parfaitement adaptée à la mise en œuvre de puces de moyenne densité, offrent la possibilité d’explorer globalement l'ensemble des réponses métaboliques de cet organisme. Une telle approche devrait permettre une vision intégrée de la fonction anabolique symbiotique : inductions de flux de transports, de patterns globaux de régulation, de phases métaboliques du symbiote (eg bactériomes maternel et embryonnaire).Dans cette perspective, nous développons une collaboration avec des collègues du laboratoire IFOS1 de l'ECL et des collègues du DETAMB2 de l'Université Claude Bernard afin de réaliser une puce à ADN dédiée à l'étude du transcriptome de Buchnera aphidicola

ROSO : un logiciel de recherche et d'optimisation des sondes oligonucléotidiques

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