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10.10.2018

Bessere Atmungsüberwachung durch flexible Sensorfolien

Flexible Sensorfolien sollen künftig auch in der Medizin eingesetzt werden. Foto: IMS CHIPS

Flexible Sensorfolien sollen künftig auch in der Medizin eingesetzt werden. Foto: IMS CHIPS

Der Einsatz von Mikroelektronik in der Medizin kann Ärzten wichtige Informationen über den Zustand des Patienten geben. Die Technologie ist in vielen Fällen aber noch nicht einsatzbereit. Probleme gibt es bei Biokompatibilität, Zuverlässigkeit oder Energieverbrauch. Fortschritte soll jetzt ein Forschungsprojekt des innBW-Institutes IMS CHIPS machen. Ziel ist, flexible Sensorfolien zu entwickeln, die sich sehr gut an unregelmäßige und veränderliche Oberflächenformen anpassen. Einsatzbeispiele sind die Atmungsüberwachung bei Frühgeborenen oder die Positionsbestimmung des Katheters während einer Herzoperation. Zu diesem Zweck entwickeln die Forscher mit sieben Partnern medizinische Demonstratoren. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Projekt mit 2,1 Millionen Euro.

Das Institut für Mikroelektronik Stuttgart, kurz IMS CHIPS, übernimmt in dem Verbundprojekt die Entwicklung der kundenspezifischen integrierten Schaltkreise für die Ansteuerung und Auswertung der Sensorsignale. Darüber hinaus bringen die Stuttgarter Forscher ihre Erfahrungen beim Einbetten der ultra-dünnen Chips in das Foliensystem ein. Die Folie soll später in direkten Kontakt mit dem menschlichen Körper oder mit einem medizinischen Instrument gebracht werden. Integrierte Biegesensoren messen dann kleinste Bewegungen und ermöglichen so eine genaue Rekonstruktion der Formveränderungen. Diese Messungen können dem Arzt wichtige Informationen für die zielgerichtete, individuelle Therapie verschiedenster Erkrankungen liefern.

Durch die direkte Kombination von Sensor und Mikrochip in der Folie werden sowohl eine hohe Integrationsdichte als auch eine einfache Anpassung auf verschiedenste Flächen und Formen ermöglicht, die deutlich über den aktuellen Stand der Technik hinausgehen. Die Entwicklung eines kostengünstigen, serientauglichen Herstellungsprozesses erschließt ein breites Einsatzspektrum in der Medizintechnik, etwa für die Überwachung chronischer Krankheiten.

Über IMS CHIPS

Das Institut für Mikroelektronik Stuttgart (IMS CHIPS) ist eine gemeinnützige Stiftung im Land Baden-Württemberg und betreibt wirtschaftsnahe Forschung auf den Gebieten Siliziumtechnologie, Nanostrukturierung, Anwenderspezifische Schaltkreise (ASICs) und Bildsensorik. Das Institut ist Partner kleiner und mittlerer Unternehmen insbesondere in Baden-Württemberg und arbeitet mit international führenden Halbleiterunternehmen und Zulieferern zusammen. Am IMS CHIPS arbeiten rund 100 Mitarbeiter und Gastwissenschaftler in den Bereichen Mikroelektronik, Mikrosystemtechnik und Nanostrukturierung.

www.ims-chips.de