Pieter Edelman
2 March 2011

België en Nederland lieten zichzelf opnieuw goed zien op de International Solid-State Circuits Conference (ISSCC), met 26 van de ruim tweehonderd papers. Een overzichtje van een aantal opmerkelijke inzendingen.

Vorige week vormde San Francisco de thuisbasis voor de 54e editie van de International Solid-State Circuits Conference (ISSCC), het walhalla voor iedereen die iets met chipontwerp van doen heeft. In 27 technische en nog een flinke dosis niet-technische sessies kwamen de verschillende trends aan bod.

Als thema dit jaar had de organisatie electronics for healthy living gekozen. ’Een belangrijke richting voor de conferentie, waar geïntegreerde circuits voor biomedische systemen aan te pas komen‘, aldus de IEEE, daarmee hintend op trends als halfgeleidergebaseerde sensoriek in en op het lichaam, maar vooral ook op alle elektronica die nodig is voor de aansturing en informatieverwerking die bij medische systeempjes komen kijken die op en in het lichaam worden uitgebracht. De technische sessies stonden echter op zichzelf: AD-converters, bundelvormers of gewoon het laatste op het gebied van extreem krachtige processoren, het kwam allemaal aan bod in het lezingenprogramma.

De lage landen waren – zoals ondertussen traditie is – goed vertegenwoordigd. 26 van de ruim tweehonderd papers kwamen geheel of gedeeltelijk uit België of Nederland, op uiteenlopende gebieden. Zo zijn er de beeldsensoren: een in de sensor- en energy harvesting-track, een in de biomedische en displayssessie, en dan ook nog gewoon een in de beeldsensortrack. De eerste bijdrage is afkomstig van de Antwerpse specialist in CMos-beeldsensoren Caeleste en van de Vrije Universiteit Brussel. Het gaat om een photon counter van zestien bij zestien pixels, bedoeld voor röntgenapparatuur. De sensor is gericht op gebruik in combinatie met een scintillator, een materiaal dat zichtbaar licht uitzendt als er hoogenergetische straling op inklapt. Hij kan energiepakketjes met minder dan honderd elektronen tellen met 27 tot veertig pixels.

Het andere model komt van de TU Delft, STM in Edinburgh en de universiteit aldaar, en een Italiaans en Zwitsers onderzoekscentrum. De sensor, van 160 bij 128 pixels, richt zich op de aankomsttijd van de fotonen en kan deze onderscheiden met een resolutie van 55 picoseconden. De informatie over de aankomsttijd wordt gebufferd in een geheugen van tien bits per pixel. De sensor kan vijftig keer per seconde worden uitgelezen. Een interessant toepassingsgebied is fluorescence lifetime imaging microscopy (Flim). Dit is een microscopische techniek waarbij een kleurstof gebruikt wordt die fluoresceert als die wordt aangestraald met een bepaalde kleur licht. De snelheid van terugval zegt iets over de verbinding. Als handtekening van het materiaal kijkt Flim dus naar die snelheid en niet naar de intensiteit van de fluorescentie. Daardoor is ook een goed beeld te vormen als licht niet uniform doordringt in het monster. Verder zou de sensor interessant kunnen zijn voor optische rangefinding.

 advertorial 

Sigasi Extension for Visual Studio Code

Sigasi announces the release of their VS Code Extension with rich support for SystemVerilog, Verilog, and VHDL. Our extension provides features and language support such as code navigation, project management, linting, code formatting, tooltips, outline, autocomplete, hover, and much more!

De Eindhovense Dalsa-tak, de Kinki-universiteit en NHK Science and Technical Laboratories uit Japan en de universiteit van Arizona zoeken het in de snelheid. De CCD-sensor die zij presenteren, schiet zestien miljoen plaatjes van 165 duizend pixels per seconde. De CCD slaat 117 opeenvolgende beelden op en vereist slechts negen fotonen per pixel.

Folie

Imec en het Holst Centre zetten in op de elektronica om elektronische biosignalen op te pikken en te verwerken. Naast de volgende generatie van hun Asic voor eeg (zie pagina 22) presenteerde een team van Holst en NXP een biomedische-signaalverwerker voor ecg: het meten van hartsignalen. Het IC werkt bij spanningen tussen de 0,4 en 1,2 volt en kan snelheden aan tussen de 1 en 100 MHz. Daarmee is het inzetbaar voor een reeks aan doeleinden. Het verbruik van de niet-gebruikte componenten wordt laag gehouden, waardoor het IC in totaal slechts 13 pJ per cyclus gebruikt bij 1 Hz en 0,4 volt.

Samen met Panasonic ontwikkelde Holst ook een zuinige zendontvanger op een enkele chip die werkt in de frequentiebanden voor medische en gezondheidszorgtoepassingen. De chip is gebakken met 90-nanometertechnologie en gebruikt simpelweg het wel of niet aanwezig zijn van een puls als modulatiemethode. Voor het verzenden is 2,5 mW nodig, ervan uitgaande dat ongeveer de helft van de tijd een puls wordt verstuurd. Ontvangen van data gaat met maximaal 5 Mbit per seconde. Als dat wat wordt teruggeschroefd naar 1 Mbit per seconde, komt het verbruik van de ontvanger niet boven de 715 microwatt.

Misschien de meest opmerkelijke inzending was die van Imec, de KU Leuven, Polymer Vision, TNO Science and Industry en de Katholieke Hogeschool Limburg: een volledig werkende 8 bit microprocessor gefabriceerd uit organische componenten op een plastic folie. De processor gebruikt dunnefilmtransistoren van pentaceen en bestaat uit twee folies: eentje voor de processor en eentje voor de instructies – de software, hoewel die niet aan te passen is. De onderzoekers toonden aan dat ze een eenvoudig programma kunnen draaien dat binnenkomende waarden middelt. De processor kan worden gevoed met een spanning van tien volt. De kloksnelheid komt daarbij niet boven de zes hertz.