比利時微電子研究中心(imec)於2022年電機電子工程師學會(IEEE)國際超大型積體電路技術研討會(VLSI Symposium)發表具備微縮能力的神經訊號讀取晶片，主打世界最小尺寸的訊號紀錄通道，可用於神經醫學實驗，同步擷取神經元的局部場電位與動作電位。該微晶片採用創新的類比數位轉換架構，透過交流耦合一階差量三角積分(AC-coupled 1st Order Delta-delta-sigma Architecture)的調變設計，可將微弱的神經類比訊號低失真轉換至數位訊號。超小型通道能直接將輸入訊號數位化，可望突破現有技術，打造出解析度更高的生物感測工具。
imec此次發表的神經訊號讀取晶片具備增強型數位化性能，與imec開發的Neuropixels探針相比，展現了更佳的抗噪、功耗與尺寸表現，同時利用交流耦合的差量三角積分調變器，增加訊號感測的動態範圍(Dynamic Range)與直流電壓的偏移容差。
imec人機介面電路研究計畫主持人Carolina Mora Lopez表示，此次開發的電路設計整合交流耦合與直接數位化技術，實現接近系統電壓極限(Rail-to-rail)的直流電壓偏移校正功能，輸入訊號範圍也增加至43mVpp。這些性能不僅能避免通道達到飽和，還能容許受動作或刺激干擾而產生的訊號失真現象。在訊號輸入端採用交流耦合設計還能進一步降低功耗，因為只有交流訊號會進行數位化，因此每通道的總功率僅有8.34μW。
差量三角積分架構還能實現數位訊號具備的多數功能，例如抗頻疊失真(Aliasing Distortion)的濾波功能。因此，利用22nm FD-SOI製程這類高度微縮化的技術，就可能把通道尺寸大幅微縮至0.005mm2，並提升訊號品質。