台湾,2012年11月14日—奥地利微电子公司专为消费及通讯、工业及医疗、汽车应用产业服务,该公司今日宣布开始供应新款高整合ASIC,协助新型西门子计算机断层扫描(CT)光探测器模块在较低的X光剂量下,提供更高分辨率的影像。
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作为西门子新型Stellar CT光探测器模块的部分组件,奥地利微电子的ASIC可捕捉并数字化病人身体的影像。它在一个3D整合堆栈芯片(stacked-dice) 配置中,将一个高分辨率光电二极管与一个低噪音模数转化器(ADC)整合在一起。
新型ASIC是奥地利微电子和西门子的合作成果,这项合作开始于2005年,旨在根据肿瘤学家和其他医疗专业人员的需求,生产新一代光探测器模块,从基础提升性能。
医疗专业人员对新型CT设备有两个关键要求:
‧ 更高分辨率的影像,做到对病人状况更精确的诊断
‧ 更低的X光剂量,在病人接受扫描时降低对健康造成的风险
该ASIC产品达到了模拟传感器的性能突破,大幅减少光电二极管和ADC之间灵敏模拟信号中的噪音。为了实现显著的性能提升,这项ASIC开发项目借鉴了奥地利微电子产品的众多性能。其中包括:
‧ 独特的奥地利微电子知识产权(IP)。创新的两级ADC消除了在许多ADC运作过程中所需的空载时间(dead-time),因此能够取得整个输入信号的样本。这可以实现最大化的线性输出。
‧ 精密的增益和偏移校正,可以支持广泛的动态光学输入的高精准输出影像。
‧ 对晶体管运转状态进行微调以降低噪音。该ASIC是在位于奥地利格拉茨的奥地利微电子晶圆工厂进行生产的,公司专业的生产流程为该设备的电路设计带来许多贡献。
‧ 通过应用新制造技术来实现混合信号设备的3D整合。奥地利微电子采用堆栈芯片技术,整合了光探测器和ADC,用一个250μm硅通孔来取代前一代探测器模块中从传感器到ADC的插板层次长轨道。这可以帮助西门子减少噪音和串音对灵敏模拟信号的影响。
奥地利微电子ASIC在线性、降低噪音和速度方面皆有大幅度的提升,新型Stellar光探测器相较于前一代产品在性能上也有显著的进步。根据西门子的数据,新型Stellar光探测器提供:
‧ 与传统探测器相比,低剂量扫描中的噪音降低了20%
‧ 图片分辨率达到0.5mm,比传统探测器高出了0.3mm
‧ 动态范围扩展,支持低剂量扫描的更广泛应用
‧ 标准功耗从1,000W降低至300W,减少了废热产生,并进一步提升了讯号质量和影像分辨率。
西门子医疗业务部表示,在Stellar探测器中针对CT应用,西门子首创了在特定用途集成电路(ASIC)中整合光电二极管和ADC,进而缩短讯号路径。该新型ASIC的功耗减少了85%,散热更低,并减少了电子噪音。
奥地利微电子工业医疗部营销总监Michael Leitner指出,新型ASIC的性能突破需要仰赖与客户之间的紧密合作和沟通。奥地利微电子于2005年开始与西门子合作,共同研究Stellar探测器项目。我们对高阶医疗应用要求及西门子具体需求的了解,共同促成了ASIC的成功。奥地利微电子这款应用于Stellar探测器的新产品目前正在出货。