Projekt ADMONT
Das IMMS hat mit passiven RFID-Sensoren und einem In-vitro-Brustkrebs-Diagnosesystem neuartige Halbleiter-Prozesstechnologien validiert.
Im Projekt ADMONT wurde daran gearbeitet, CMOS-Prozesstechnologien u.a. mit Sensorik-Bauteilen zu erweitern, um mit innovativen Bauelementen und Systemen in den Bereichen Mobilität, Energie, Gesundheit und Produktion neuartigen Applikationen Schubkraft zu verleihen. Hierfür wurde durch das Konsortium eine verteilte More-than-Moore-(MtM)-Pilotlinie aufgebaut, um nachzuweisen, dass sich die neuen Konzepte mit den diversifizierten Technologien produzieren lassen. Das IMMS hat diesen Rahmen genutzt, um u.a. folgende Lösungen zu entwickeln.
RFID-Chip zum batterielosen Betrieb kommerzieller Sensoren für diagnostische und analytische Anwendungen
Der RFID-Chip des IMMS versorgt kommerzielle Einzelsensoren mit I2C-Schnittstelle mit Energie und sendet deren Messdaten berührungsfrei an ein NFC-fähiges Smartphone oder eine andere RFID-Ausleseeinheit. Dank integriertem I2C-Master und Energiemanagement lassen sich energieintensive Messungen per NFC kostengünstig ausführen. Ausgewertet werden die Daten per App für Android. Details dazu liefert ein Jahresbericht-Fachartikel.
Batterieloser RFID-Sensor-Chip funkt Messdaten aus wässrigen Lösungen
Von dem am IMMS entwickelten RFID-Sensor-Chip können NFC-fähige Geräte wie Smartphones Temperaturwerte abrufen, z.B. zum Monitoring von Zellkulturen. Herausforderung war, RFID-Transponder und Temperatursensor auf einem einzigen Chip zu integrieren und dabei in Arbeitsbereiche und Genauigkeiten kommerziell verfügbarer Einzelsensorik vorzudringen. Die Lösung ist so für kleinste Bauräume geeignet. Mehr Informationen gibt es in diesem Jahresbericht-Fachartikel.
Mikroelektronischer Kontakt-Bildsensor für die In-vitro-Diagnostik von Brustkrebs
Um Typen und Stadien von Brustkrebs für zielgenaue Therapien zu differenzieren, wird bislang bei nicht-eindeutigem Befund eine weitere Analyse vorgenommen, was Zeitverzug und hohe Kosten verursacht. Mit dem vom IMMS entwickelten optoelektronischen Testsystem untersucht der Partner Zellproben, um künftig Brustkrebs bereits mit einem einstufigen Verfahren genau klassifizieren zu können. Mehr dazu im folgenden Jahresbericht-Fachartikel.
Akronym / Name:
ADMONT / Advanced Distributed Pilot Line for More-than-Moore TechnologiesLaufzeit:2015 – 2019
Projekt-Webseite:www.admont-project.eu
Anwendung:
Automatisierungstechnik und Industrie 4.0|Life Sciences|Smart Health| Biosensorik| In-vitro-Diagnostik| multiparametrische Sensornetzwerke| BiotechnologieForschungsfeld:Integrierte Sensorsysteme
Zugehörige Inhalte
NFC/HF-RFID transponder IC for Sensor Applications
Muralikrishna Sathyamurthy1.Think Wireless IoT Day on Healthcare and Security, 12 May 2021, online
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, 98693 Ilmenau, Germany.In-vitro-Diagnostik von Brustkrebs mit einem Kontakt-Bildsensor
Valentin Nakov1. Hendrik Härter2.in Elektronik Praxis, Ausgabe 14/2020, Seite 44 – 46, online: www.elektronikpraxis.vogel.de/in-vitro-diagnostik-von-brustkrebs-mit-einem-kontakt-bildsensor-a-950232
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, Ilmenau, Germany. 2Fachzeitschrift Elektronik Praxis.NISP: An NFC to I2C Sensing Platform with Supply Interference Reduction for Flexible RFID Sensor Applications
Jun Tan1. Muralikrishna Sathyamurthy1. Alexander Rolapp1. Jonathan Gamez1. Moataz Elkharashi1. Benjamin Saft1. Sylvo Jäger2. Ralf Sommer1.in IEEE Journal of Radio Frequency Identification, vol. 4, no. 1, pp. 3-13, March 2020, DOI: doi.org/10.1109/JRFID.2020.2967862
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, 98693 Ilmenau, Germany. 2Micro-Sensys GmbH, Erfurt, Germany.La petite puce – Customized Chip Design for optical and wireless Sensors
Peggy Reich1.Tech Biz Day – From Innovation to Medical Electronics, 17 October 2019, Lyon, France
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, 98693 Ilmenau, Germany.
Veranstaltung,
SMACD + PRIME 2019
5 Vorträge auf der International Conference on Synthesis, Modeling, Analysis and Simulation Methods and Applications to Circuit Design und einen Vortrag auf der 15th Conference on PhD Research in Microelectronics and Electronics
Pressemitteilung,
Forschung und Entwicklung des IMMS für die Bioanalytik auf der MEDICA 2019
IMMS bietet Partnern für ihre Life-Science-Anwendungen F&E zu elektronischen Komponenten und Systemen
Pressemitteilung,
Batterieloser RFID-Sensor-Chip funkt Messdaten aus wässrigen Lösungen
IMMS zeigt Prototyp zur MEDICA, 13. – 16. 11.2017, Halle 3, Stand G60
Pressemitteilung,
IMMS mit drei Entwicklungen auf der MEDICA 2017
13. – 16.11.2017, Messe Düsseldorf, Gemeinschaftsstand DiagnostikNet BB, Halle 3, Stand G60
Pressemitteilung,
Informieren, Probieren, Mitmachen: das war die Lange Nacht der Wissenschaften in Erfurt
Vorträge, Mitmachexponate und jede Menge Angebote für Praktika, Bachelor- und Master-Arbeiten am IMMS
Kontakt
Kontakt
Eric Schäfer, M. Sc.
Leiter Mikroelektronik und Institutsteil Erfurt
eric.schaefer(at)imms.de+49 (0) 361 663 25 35
Eric Schäfer und sein Team erforschen Integrierte Sensorsysteme und hier insbesondere CMOS-basierte Biosensoren, ULP-Sensorsysteme und KI-basierte Entwurfs- und Testautomatisierung. Die Ergebnisse fließen in die Forschung an den Leitthemen Sensorsysteme für die In-vitro-Diagnostik und RFID-Sensoren ein. Er unterstützt Sie mit Dienstleistungen rund um die Entwicklung integrierter Schaltungen und mit KI-basierten Methoden für komplexe IC-Entwürfe.
Förderung
Die Arbeiten im Verbundprojekt ADMONT wurden als industrielle Forschung (Innovation Action) im ECSEL-Programm als Teil des Forschungsrahmenprogramms Horizont 2020 durch die Europäische Union und das Bundesministerium für Bildung und Forschung unter dem Kennzeichen 661796 gefördert, das Teilvorhaben des IMMS „Entwurf intelligenter in-vitro-diagnostischer und bioanalytischer Sensor- und Aktorsysteme“ unter dem Kennzeichen 16ESE0057.
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Wir erforschen CMOS-integrierte Transducer und deren Interaktion mit biologischen Rezeptoren. Sie bieten das Potenzial für präzise, digitale und kostengünstige Point-of-Care-Tests und können Eigenschaften im molekularen Maßstab erfassen.
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Energieeffiziente Lösungen für RFID-Sensorik erforschen wir, um neue Anwendungen zu erschließen und Prozesse in der Industrie ressourcenschonender zu machen.
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Hier entwickeln wir Sensorsysteme für die In-vitro-Diagnostik, die ein individuelles, dezentrales Gesundheitsmonitoring für alle mit elektronischen Schnelltests ermöglichen.
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Wir erforschen und entwickeln Ultra-Low-Power (ULP)-Sensorsysteme, die mit sehr wenig Leistung auskommen und über integrierte Energiemanagement-Komponenten verfügen. Unser Ziel ist, damit neue Anwendungen für das Internet der Dinge zu erschließen.