België en Nederland maken technologische indruk op Amerikaanse topconferentie

LEUVENSE IMEC EN EINDHOVENSE HOLST CENTRE HALEN INTERNATIONALE TOP MET MAATSCHAPPELIJK RELEVANTE ONDERZOEKSRESULTATEN

LEUVEN, EINDHOVEN - 5 Februari 2008 - Een chip om met uiterst kleine apparaatjes hersengolven te meten en een plastic RFID label dat in de toekomst de barcode moet vervangen: het zijn twee technologische huzarenstukjes waarmeeBelgië en Nederland maken technologische indruk op Amerikaanse topconferentie IMEC en Holst Centre uitpakken op de jaarlijkse topconferentie ISSCC in San Francisco. Beide resultaten zijn op meerdere vlakken uniek en kunnen een belangrijke maatschappelijke rol spelen in de producten die binnen drie tot tien jaar op de markt komen.

Chip voor comfortabele hersenmetingen (EEG)
Wie in het hospitaal onderzoeken moet laten uitvoeren, komt vaak onder een kamergrote scanner terecht, of wordt met allerlei draden en buizen vastgemaakt aan logge meetapparatuur. Zowel voor patiënten als medisch personeel is het een droom om al deze testen op een veel comfortabelere manier uit te voeren. Bovendien: hoe eenvoudiger en comfortabeler de testen, hoe meer en nauwkeuriger gegevens je kan verzamelen om je diagnose op te baseren of om een behandeling op te volgen. IMEC startte in 2002 dan ook met een onderzoeksprogramma, Human++, dat technologie ontwikkelt voor uiterst kleine sensorsystemen die in en op het lichaam kunnen bevestigd worden en informatie draadloos versturen naar een centrale computer. Dergelijke sensorsystemen maken het gebruik van onhandige meetapparatuur overbodig.

De chip die IMEC nu voorstelt in San Francisco is een belangrijk onderdeel hiervan. Hij bezorgt de sensormodule de nodige intelligentie om de opgemeten data aan een eerste verwerking te onderwerpen. Dit is onder andere belangrijk om de hoeveelheid data te verminderen die uiteindelijk moet verstuurd worden. Dat laatste heeft een positief gevolg voor het stroomverbruik. Hoe lager het verbruik, hoe eenvoudiger je de sensormodule kan aansluiten op een kleine batterij en hoe comfortabeler het wordt voor de patiënt.

De chip die IMEC ontwikkelde kan meer dan een maand werken op een standaard knoopbatterij. Bovendien haalt de chip bepaalde recordwaarden op het gebied van ruisonderdrukking en signaalkwaliteit. De chip beantwoordt aan de vereisten van de Internationale Federatie voor Klinische Neurofysiologie (IFCN), wat hem geschikt maakt voor gebruik in medische toepassingen.

IMEC gaat nu op zoek naar geïnteresseerde partijen die de chip in licentie willen nemen om in een effectief product te verwerken. In het meest gunstige scenario kan de chip binnen twee tot drie jaar opduiken in producten. Al is dat afhankelijk van de tijd die nodig is voor verdere productontwikkeling en medische goedkeuring. Zelf gebruikt IMEC de technologie om het Human++ programma te ondersteunen. In 2005 werd dat programma sterk uitgebreid, toen IMEC samen met de Nederlandse onderzoeksinstelling TNO het Holst Centre oprichtte en het zwaartepunt van Human++ naar Eindhoven verhuisde.

De opvolger van de barcode (RFID)
Bij Holst Centre wordt niet alleen onderzoek gedaan naar draadloze sensoren, maar ook naar plastic elektronica. Op de ISSCC conferentie presenteert Holst Centre een RFID-label dat uit organische (= plastic) elektronica is opgebouwd. Dergelijke labels kunnen de opvolger van de barcode worden. Ze hebben het voordeel dat ze van grotere afstand uitgelezen kunnen worden en meer informatie bevatten. RFID-labels zullen er met andere woorden voor zorgen dat het kassapersoneel weldra niet meer elk product afzonderlijk uit de kar moet nemen en scannen.

Op dit moment worden RFID-labels gebruikt op basis van silicium. Dergelijke systemen zijn duurder, maar leveren wel betere prestaties. De industrie is al lang op zoek naar - goedkope - organische alternatieven die toch voldoende prestaties kunnen leveren. Zo was de frequentie waarop de schakelingen moeten werken een van de struikelblokken voor de plastic elektronica. Dankzij de recente resultaten is die zoektocht nu op een keerpunt gekomen. Het RFID label haalt de frequentie die nodig is en is bovendien vijf maal kleiner dan vergelijkbare bekende organische systemen.

In 2005 behaalde IMEC al een belangrijke doorbraak in dit domein, doordat het een belangrijke component van het RFID label in organische elektronica had gemaakt. Binnen het kader van Holst Centre bouwde IMEC verder op dit resultaat om een volledig systeem te maken. Het kon daarbij beroep doen op de expertise van TNO en op de hoogwaardige organisch-elektronische technologie van programmapartner Polymer Vision, bekend van de oprolbare beeldschermen. Momenteel is het RFID-label gemaakt met fabricageprocessen op laboratoriumschaal. De volgende stap is om dezelfde - of nog betere - eigenschappen te behalen met processen die fabricage in grote volumes toelaten. Op dat moment zullen de kosten drastisch dalen en kan gedacht worden om bijvoorbeeld de RFID labels op zowat alle producten aan te brengen.