INTEGRATING MICROARRAY PROBES AND AMPLIFIER ON AN ACTIVE RFID TAG FOR BIOSENSING AND MONITOR SYSTEM DESIGN

2009 ◽  
Vol 21 (06) ◽  
pp. 421-425
Author(s):  
Jium-Ming Lin ◽  
Po-Kuang Chang ◽  
Zhong-Qing Hou
Keyword(s):  
Impedance Matching ◽  
Electrical Contact ◽  
Thin Film Transistor ◽  
Metal Oxide Semiconductor ◽  
Oxide Semiconductor ◽  
Monitor System ◽  
Matching Problems ◽  
Rfid Tag ◽  
Active Rfid ◽  
Contact Property

This research provides a microarray bio-probe device, integrated with Thin-Film-Transistor (TFT) amplifier formed of top-gate MOS (Metal-Oxide Semiconductor) transistors on an active RFID tag, to improve the signal-to-noise (S/N) ratio and impedance matching problems. The bio-probe device can be disposed to conform to the profile of a living body's portion so as to improve the electrical contact property.

A Novel Remote Health Monitor with Replaceable Non-Fragile Bio-Probes on RFID Tag

2011 ◽  
Vol 145 ◽  
pp. 415-419
Author(s):  
Jium Ming Lin ◽  
Po Kuang Chang
Keyword(s):  
Human Health ◽  
Human Body ◽  
Impedance Matching ◽  
Plastic Substrate ◽  
Large Area ◽  
Matching Problems ◽  
Rfid Tag ◽  
Active Rfid ◽  
Degradable Polymer ◽  
Health Monitor

Conventional bio-probes are produced on a silicon substrate, they are not only fragile but unable to dispose according to the profile of human body in a large area manner, and thus the contact resistance between probe and skin may be increased. Besides, the signal processing devices are required to improve both S/N ratio and impedance matching problems. This paper proposes a novel remote human health monitor and an active RFID tag with replaceable non-frangible probes and thin-film-transistor (TFT) amplifiers. The probes are made of bio-degradable polymer (photo resist) and covered with bio-compatible TiN. In addition, we use two pieces of double sides conducting tapes to connect both TFT amplifiers and probe modules. Thus the probe module can be replaced easily by peeling the used probe module away from the double sides conducting tapes to supply a new one. Since the tag is a flexible plastic substrate, e, g. PT, PET and PI, so the probes are easier to deploy and conform to the human body profile. In addition, the signal can be amplified by the TFT amplifier nearby to improve both S/N ratio and impedance matching. Thus the human health conditions can be remotely monitored by measuring various acupuncture impedances via the active RFID tag. The active RFID monitoring range is 15m by using 2.45 GHz ISM band, the probe resistance and parasitic capacitance are as 2735 Ω and 60.7 pf, respectively. Since the typical human acupuncture point resistance is about 40-120KΩ, thus the proposed device and system can be applied.

Oxide-induced deterioration of TiSi2 source/drain MOSFET contacts

1994 ◽  
Vol 52 ◽  
pp. 862-863
Author(s):  
N. David Theodore ◽  
Vida Ilderem ◽  
Ming Pan
Keyword(s):  
Field Effect ◽  
Field Effect Transistor ◽  
Electrical Contact ◽  
Contact Layer ◽  
Metal Oxide Semiconductor ◽  
Oxide Semiconductor ◽  
Simple Process ◽  
Effect Transistor ◽  
And Behavior ◽  
Lower Resistivity

A simple process for formation of a metal-oxide-semiconductor field-effect transistor (MOSFET) involves fabrication of a polysilicon/oxide gate between source and drain regions. Contact is made to source/drain regions by use of TiSi2 layers followed by Al(Cu) metal lines. A silicide layeris used toreduce contact resistance. TiSi2 is chosen as a contact layer because in the C54phase, the silicide has a lower resistivity (~12 μΏ-cm) than most other silicides (except for CoSi2 ~10-15 μΏ-cm). During formation of TiSi2 contact layers to MOSFET source/drain regions, a deterioration of the TiSi2 is occasionally observed. The deterioration typically consists of buckling and delamination of Ti(TiSi2) films from the source/drain regions. When buckling occurs, electrical contact between Al metal and MOSFET source/drain regions is quite poor. The present study investigates the microstructure and behavior of TiSi2 contact layers used at source/drain regions of MOSFETs. The cause of deterioration of contact-layers is investigated and a potential solution to this problem is explored.

scholarly journals Evaluation of digital X-ray detectors for medical imaging applications

2011 ◽  
Author(s):  
Αναστάσιος Κωνσταντινίδης
Keyword(s):  
Thin Film Transistor ◽  
Complementary Metal Oxide Semiconductor ◽  
Metal Oxide Semiconductor ◽  
Oxide Semiconductor ◽  
Noise Power ◽  
International Electrotechnical Commission ◽  
Modulation Transfer ◽  
Large Area ◽  
X Ray ◽  
Active Pixel

Οι ψηφιακοί ανιχνευτές ακτίνων Χ είναι πλέον διαδεδομένοι σε αρκετές εξετάσεις με ακτίνες Χ. Άρχισαν να χρησιμοποιούνται στην κλινική ιατρική την τελευταία δεκαετία αλλά εξακολουθούν να υπάρχουν συνεχείς εξελίξεις στην τεχνολογία. Η τεχνολογία συμπληρωματικών ημιαγωγών μεταλλικού οξειδίου (complementary metal oxide semiconductor - CMOS) με αισθητήρα ενεργού εικονοστοιχείου (active pixel sensor - APS) είναι μια νέα ψηφιακή τεχνολογία που προσφέρει πλεονεκτήματα σε σύγκριση με μερικές από τις πιο καθιερωμένες τεχνολογίες (π.χ. α) συσκευές συζευγμένου φορτίου (charge-coupled devices - CCD), β) ανιχνευτές με τρανζίστορ λεπτών υμενίων (thin film transistor - TFT) και γ) CMOS με αισθητήρα παθητικού εικονοστοιχείου (passive pixel sensor - PPS)). Η συγκεκριμένη διδακτορική διατριβή εξετάζει την απόδοση των ψηφιακών ανιχνευτών νέας τεχνολογίας και επιχειρεί να προσδιορίσει το ρόλο τους σε μελλοντικές εφαρμογές ιατρικής απεικόνισης.Πιο συγκεκριμένα, παρουσιάζονται αξιολογήσεις (με χρήση ορατών φωτονίων και ακτίνων Χ) απόδοσης δύο νέων ανιχνευτών CMOS APS, ονομαστικά Large Area Sensor (LAS) και Dexela CMOS x-ray detector. Η αξιολόγηση έγινε χρησιμοποιώντας τις παρακάτω τεχνικές: α) καμπύλη μεταφοράς φωτονίων (photon transfer curve - PTC), β) συνάρτηση μεταφοράς διαμόρφωσης (modulation transfer function - MTF), γ) κανονικοποιημένο φάσμα ισχύος θορύβου (normalized noise power spectrum - NNPS) και δ) ανιχνευτική κβαντική αποδοτικότητα (detective quantum efficiency - DQE). Έγιναν κάποιες τροποποιήσεις ώστε να επεκταθούν οι υπάρχουσες τεχνικές με σκοπό την εξάλειψη τεχνικών περιορισμών. Η απόδοση των δύο νέων ψηφιακών ανιχνευτών συγκρίθηκε με τρία εμπορικά συστήματα ψηφιακών ανιχνευτών (α) Remote HR RadEye (CMOS APS), β) Hamamatsu C9732DK (CMOS PPS) και γ) Anrad SMAM (a-Se TFT)) σε τρία φάσματα ακτίνων Χ (28 kV για μαστογραφία και 52 kV και 74 kV για γενική ακτινοδιαγνωστική) με βάση τα πρότυπα της Διεθνούς Ηλεκτροτεχνικής Επιτροπής (International Electrotechnical Commission - ΙEC). Αμφότεροι οι νέοι ψηφιακοί ανιχνευτές παρουσιάζουν υψηλή απόδοση. Επίσης αξιολογήθηκε το φαινόμενο της ενδογενούς μη-γραμμικής μεταφοράς σήματος και θορύβου των ανιχνευτών CMOS APS.Τέλος, οι πειραματικά μετρημένες παράμετροι απόδοσης των ψηφιακών ανιχνευτών χρησιμοποιήθηκαν για να προσομοιώσουν εικόνες σε συνθήκες μαστογραφίας με σκοπό να διαπιστωθούν πιθανές εφαρμογές ιατρικής απεικόνισης για τους δύο νέους ψηφιακοί ανιχνευτές. Δύο ψηφιακά ομοιώματα (το ένα αντιπροσωπεύει ένα τρισδιάστατο μοντέλο μαστού και το άλλο το εργαλείο δοκιμής CDMAM) χρησιμοποιήθηκαν για να προσομοιώσουν διάφορες μαστογραφικές συνθήκες. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι αμφότεροι οι νέοι ανιχνευτές CMOS APS προσφέρουν υψηλή ποιότητα εικόνας σε σύγκριση με τα εμπορικά συστήματα ανιχνευτών.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document