Contribution à la conception d'un système intégré de mesure dédié à la spectroscopie d'impédance pour le vivant // Contribution to the design of an integrated measurement system dedicated to impedance spectroscopy for living organisms

La spectroscopie d'impédance électrique constitue une technique de caractérisation quasi non-invasive permettant d'extraire des informations structurelles et fonctionnelles de l'élément analysé. En santé, les applications sont nombreuses : cardiologie, dermatologie, physiologie, neurosciences, …
La majeure partie des systèmes actuels sont encombrants, énergivores et mal adapté au(x) phénomène(s) à observer.
L'objectif de ce projet de recherche doctoral est de lever ces contraintes, grâce à la conception en technologie intégrée CMOS d'un système de mesure de bio-impédance multi-fréquentielle, très faible consommation.
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Electrical impedance spectroscopy is a non-invasive characterization technique that allows the extraction of structural and functional information from the analyzed element. In healthcare, its applications are numerous: cardiology, dermatology, physiology, neuroscience, etc.
Most current systems are bulky, energy-intensive, and poorly suited to the phenomenon(ies) being observed.
The objective of this doctoral research project is to overcome these limitations through the design, using integrated CMOS technology, of a multi-frequency, ultra-low-power bioimpedance measurement system.
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Début de la thèse : 01/10/2026

Public funding alone (i.e. government, region, European, international organization research grant)

Concours pour un contrat doctoral

Sorbonne Université SIS (Sciences, Ingénierie, Santé)

130 Ecole Doctorale d'Informatique, Télécommunications et Electronique

Ingénieur(e) ou titulaire d'un master en ingénierie pour la santé, systèmes embarqués, sciences de l'Ingénieur ou EEA. Compétences requises : • Connaissances approfondies en microélectronique. -Créativité en conception de circuits microélectroniques, notamment les circuits analogiques bas bruit et basse consommation. -Connaissance des règles de conception de circuits analogiques et numériques. -Maîtrise des outils de conception, de simulation, de dessin et de vérifications d'ASICs analogiques et numériques (environnement Cadence idéalement). -Première expérience (stage, projet) souhaitée en conception de circuits intégrés analogiques ou en conception de systèmes de tests, d'acquisition et de traitement. • Expériences dans la réalisation de PCB et en impression 3D serait un plus. • Bases solides en électronique générale (analogique et numérique) et programmation (C, Python). • Notions en IA, mécanique et modélisation multiphysique. • Gout prononcé pour l'expérimentation et sa mise en œuvre. • Intérêt pour l'ingénierie biomédicale. • Motivations pour le travail en équipe, comme en autonomie. • Rigoureux et sens critique. • Bonnes capacités rédactionnelles et oratoires. • Bonne compréhension orale et écrite de l'anglais technique et du français.
Engineer or holder of a Master's degree in health engineering, embedded systems, engineering sciences, or electrical engineering. Required Skills: • In-depth knowledge of microelectronics. -Creativity in microelectronic circuit design, particularly low-noise and low-power analog circuits. -Knowledge of analog and digital circuit design principles. -Proficiency in design, simulation, drawing, and verification tools for analog and digital ASICs (ideally Cadence environment). -Prior experience (internship, project) in analog integrated circuit design or in the design of test, acquisition, and processing systems is preferred. • Experience in PCB fabrication and 3D printing would be an asset. • Solid foundation in general electronics (analog and digital) and programming (C, Python). • Basic knowledge of AI, optics, mechanics, and multiphysics modeling. • Strong interest in experimentation and its implementation. • Interest in biomedical engineering. • Motivation to work both independently and as part of a team. • Rigorous and critical thinker. • Excellent written and verbal communication skills. • Good oral and written comprehension of technical English and French.