JP2001061790A - 体センサ用保護コーティング - Google Patents

体センサ用保護コーティング

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JP2001061790A JP2000208550A JP2000208550A JP2001061790A JP 2001061790 A JP2001061790 A JP 2001061790A JP 2000208550 A JP2000208550 A JP 2000208550A JP 2000208550 A JP2000208550 A JP 2000208550A JP 2001061790 A JP2001061790 A JP 2001061790A
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protective layer
membrane
mechanically
vibrable
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Shay Kaplan
カプラン シャイ
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Microsense Cardiovascular Systems (1996) Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 体内腔のセンサを固定すると共に体内腔への
挿入時にセンサを保護するための方法及び装置を提供す
る。 【解決手段】 機械的に振動可能な膜を含有するセンサ
と、ポリキシルレンポリマー材料から形成され、少なく
とも機械的に振動可能な膜上に蒸着される保護層とを含
む装置を提供する。バイパス１１を閉塞部９より下の点
１３と点１５で大動脈間に接続する。センサ１をバイパ
ス１９の近位口１７又は近位部のいずれかに配置する。
または、センサ１は遠位口２１、遠位口２３の前の遠位
部、又は遠位口２５の後ろの遠位部に配置することがで
きる。センサ１は縫合部９に取付けるための２つの穴３
を用いて適所に固定する。または、センサ１は外科用接
着剤または外科用ステープルを用いて適所に固定するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連出願情報】本出願は米国特許出願第０９／００
４，４２０号の一部継続出願の内容によるものである。
【０００２】
【発明の属する技術分野】本発明は、体内腔のセンサを
固定すると共に体内腔への挿入時にセンサを保護するた
めの方法及び装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】ヒトのさまざまな身体的、化学的及び／
又は生理学的パラメータのモニタリング及び／又は記録
用のセンサが技術上周知である。米国特許第４，４８
５，８１３号には、ペースメーカーなど植込み式医療装
置における人体内の特異的位置に永続的に植込まれるセ
ンサが記載されている。このセンサは植込まれている患
者の身体的及び／又は生理学的パラメータの一部をモニ
タリングするために使用される。このセンサは長期間に
わたって患者に維持され、患者に関する情報を継続的に
モニタリングすることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】米国特許第４，４８
５，８１３号に記載されたセンサに対する厳格な制限
が、ペースメーカーなど医療装置に位置決めされるセン
サの要件や独立して固定することの困難さによる植込み
可能な位置の数の制限である。センサの位置や固定に関
するこの制限により、内腔間使用のセンサの有効性が制
限される。
【０００５】内腔内のパラメータをモニタリングするた
めに使用されるセンサとして、機械的圧力に対して高感
度であるきわめて薄い膜でできたセンサが挙げられる。
その結果、挿入時、配置時及び／又は位置決め時に損傷
を受けるセンサの大きなリスクが存在する。センサに対
する損傷がセンサの性能低下又は停止の原因となる。例
えば、挿入時にセンサの膜が破壊した場合は、センサは
破損して実行不能となる。センサを挿入する方法と関連
したリスクにより、センサが挿入時に損傷したり破壊し
たりする多大なコストやリスクを伴う。このため、挿入
時や固定時にセンサを保護する装置や方法の必要性もあ
る。
【０００６】ケイ素製のものを含むこうしたセンサの別
の問題点は、患者に植込まれ、患者内部の体液や自然発
生する他の物質に長期間にわたって露出された場合に圧
力感受性膜が被る腐食である。一般的な見解に反して、
ケイ素製のセンサは患者内部に植込んだときに遭遇する
自然発生する体液及び物質と十分な程度の生体適合性を
示すことがないことが発見された。一定量の時間後、こ
れらの体液や物質は緩徐にセンサを溶解し、センサによ
り得られるデータの正確性を劣化し、さらに、数か月後
にはセンサの薄膜や他の部分を完全に溶解し始める。こ
のため必要なのは、人体の自然に発生する液体の腐食作
用を阻止するセンサ用の生体適合保護コーティングであ
る。センサ膜の腐食を最小限に抑えることにより、この
ような保護コーティングはセンサの有効寿命を延長する
だけではなく、センサを患者内部に植込むと同時にその
センサにより得られるデータの正確性をも維持すること
になる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】したがって、本発明の目
的は、体内腔のセンサを固定するための方法及び装置を
提供することである。このような方法及び装置の使用に
より、遠隔送信されたセンサを体内腔内部に固定するこ
とができる。このセンサを用いて、例えば内腔に含まれ
る液体の流れの圧力や速度、生化学的パラメータ、気体
や生化学物質の濃度など生理学的パラメータなどのパラ
メータを記録及び／又はモニタリングすることができ
る。
【０００８】内腔内の状態のモニタリングは今日、相当
のレベルの介入及び／又は貫入を要求するため、このよ
うなモニタリングの頻度は必要な介入の相対リスクによ
り制限される。このため、本発明では、一時的又は永続
的に、内腔内に植込まれ、外部の場所、例えば体表面か
ら身体的貫入なしにいつでも送信されるセンサ装置を提
供する。
【０００９】また、本発明はこのセンサを内腔の特別に
望ましい部位及び／又は好ましい位置に固定するための
方法及び装置を提供するものである。このようなセンサ
の固定は必要な外科的介入又はカテーテル法により独立
していつでも達成することができる。さらに、センサは
修復用装置、例えばバイパスのステッチ、動脈瘤修復装
置、ステント等に接続し、又はセンサ専用の固定装置に
取付けることができる。
【００１０】センサは、センサを適所に直接付着させる
ことを含む、例えばセンサ周辺などのセンサの穴を含め
ること、手術時にバイパスのステッチにセンサを付着さ
えること、又は外科用接着剤の使用により、多くの手段
で内腔内部に固定することができる。また、修復装置に
隣接した適所又は装置の近くにセンサを保持するステン
ト又は動脈瘤修正装置など修復装置の一部であり、又は
その装置に結合される（あらゆる形状及び大きさの）担
体又は支持体を用いて内腔内部にセンサを位置決めする
こともできる。さらに、例えばカテーテルバルーンで膨
張させて内腔内部に保持され適所に固定される固定リン
グなど専用の装置を用いて内腔内部にセンサを位置決め
することができる。専用装置は、例えば固定が必要であ
るが修正装置が所望部位で使用できないときに使用する
ことができる。固定リングの形状は円形である必要はな
く、卵形又は配置される部位に適した最良の他の形状で
あってもよい。また、固定リングはセンサを保持する分
離した担体又は支持体を有することもできる。担体又は
支持体の形状や大きさは、例えば、円形、正方形、長方
形、ダイヤモンド形、曲端を有する又は有さない線形、
等でよく、へりのみとして又は一対の材料として構成す
ることができる。以下に述べるように、固定リングはバ
ルーンカテーテル、又は自己膨張など他の方法で膨張さ
せることができる。
【００１１】例えば、２つのセンサをそれぞれステント
の側面に配置された担体に複数のセンサを取付けること
ができ、又は例えば１つのセンサを動脈瘤スリーブの入
口に、もう１つをスリーブの外側にバイパス部の両方の
接続部に２つのセンサを取付け、スリーブ周囲の漏れを
モニタリングすることができる。また、例えば、２つの
固定リング間で支持されるセンサは、担体の有無のいず
れかの内腔内部でこれを支持する複数の修復装置又は専
用装置を有することができる。
【００１２】センサは、例えば、センサに担体の部分が
挿入できる溝状のくぼみ又は切欠き状のくぼみを設ける
ことができ、又はセンサの部分、例えば、リップ状の拡
張部又は突出部が支持される担体の寸法以下に拡張する
ようにセンサを構成することができる。また、センサ
は、例えば、溶接及び／又は接着もしくは上記の組合せ
により、担体に取付けることができる。
【００１３】例えば、動脈瘤装置植込み、ＰＴＣＡ、冠
動脈バイパス手術等の介入処置時に内腔内にセンサを固
定したのち、各種のパラメータのトラックを定期的にモ
ニタリングし、実施した処置の有効性を評価することが
できる。例えば、センサの定期的なモニタリングにより
修正効果の長期的進行又は変質、及び疾患の関連症状の
進行を評価することができる。
【００１４】複数のセンサを植込み、個別又は同時にモ
ニタリングし、内腔に沿うと共に修復装置又はセクショ
ン上に勾配を誘導することができる。これらのセンサは
内腔内の多数の位置、例えば、ステントの有無に関係な
くＰＴＣＡにより治療される病変の両側、バイパスセク
ションの両側、及び動脈瘤修復装置等の前後及び周囲に
固定することができる。
【００１５】固定装置は、例えば、一対の薄いステンレ
ス鋼シート金属又は金属、非金属、生体吸収材料など他
の材料による固定装置用の所望パターンの平形版を最初
に作成することで構成することができる。平形パターン
は、きわめて微細なレーザ、又は他の方法によるカッテ
ィングにより、シート金属にデザインをエッチングする
など適切な方法で生成することができる。
【００１６】材料がカッティングされれば、その端が合
致するように変形される。平形金属パターンから固定装
置を作成するには、端が合致するまで平形金属を圧延す
る。センサを保持する部分は固定装置の周囲に沿って位
置決めし、固定装置により形成されるリングの断面に対
して垂直に延在し、又は固定装置により形成されるリン
グから他のやり方で延在することができる。端が合致す
る部位は、スポット溶接などにより結合される。その
後、固定装置は機械的又は電気化学的に研摩される。図
に示したように、固定装置は、例えば、管材料からのエ
ッチング、ワイヤ（例えば、シリンダーとして）、等か
ら仕上げることで形成することができる。
【００１７】本発明は、その表面に適用される保護層を
有するセンサにも関するものである。保護層は、例え
ば、体液（血液など）及び／又は体内の生組織に存在す
る物質によるセンサ膜の劣化を予防する。こうした劣化
はセンサの動作を障害したり、停止させたりすることが
ある。本発明によれば、保護層にはセンサに適用される
不活性の生体適合材料が含まれるが、この層はセンサの
感度を干渉しないように十分に薄く、均一かつ可撓性で
あることが好ましい。適切な材料の例として、シリコー
ンゴム、テフロン（登録商標）、又は例えばパリレン
（Parylene）Ｃなどポリキシルレンポリマーが挙げられ
る。保護層として使用されるシリコーンゴム及びテフロ
ンの場合、保護層はスピンコーティング法によりセンサ
に適用することができる。保護層として使用されるポリ
キシルレンポリマー材料の場合、保護層は蒸着法により
センサ上に配置することができる。
【００１８】本発明は、挿入時にセンサの追加的又は別
の温度保護のための装置及び方法を提供するものでもあ
る。挿入時のセンサを保護し、挿入又は位置決め処置時
のセンサの損傷又は破壊のリスクを除去するために、水
溶液中で可溶性であり、体内にセンサを配置して直後又
は間もなく消失する追加的又は別の一時的保護層（例え
ば、生体適合性）でセンサをコーティングすることがで
きる。使用される材料、コーティングの厚さ、及び硬度
は、例えば、センサの部位、センサの種類、求められる
保護レベル、及び望ましい溶解速度によってバラツキが
あり得る。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図と共にさらに詳
細に説明する。
【００２０】図１Ａ及び図１Ｂを参考にすると、これら
は本発明の好ましい実施例による、内腔内部のセンサの
ための第１の固定装置及びセンサを固定するための第１
の方法をそれぞれ示している。
【００２１】図１Ａには内腔内部の縫合部に取付けるた
めにその周囲に２つの穴３を有するセンサが示されてい
る。図１Ｂには大動脈７で開始し、閉塞部９を有する冠
状動脈５が示されている。バイパス１１が閉塞部９より
下の点１３と点１５で大動脈間に接続されている。セン
サ１がバイパス１９の近位口１７又は近位部のいずれか
に配置されている。または、センサ１は遠位口２１、遠
位口２３の前の遠位部、又は遠位口２５の後ろの遠位部
に配置することができる。いくつものセンサを用いるこ
とができ、それらを上記の位置を組み合わせた位置又は
他の望ましい位置であればどこに配置してもよい。セン
サ１は縫合部に取付けるための２つの穴３を用いて適所
に固定される。または、センサ１は外科用接着剤または
外科用ステープルを用いて適所に固定することができ
る。
【００２２】図２Ａ及び図２Ｂを参考にすると、本発明
の好ましい実施例による、それぞれ膨張前及び膨張後の
センサのための第２の固定装置が示されている。
【００２３】図２Ａには、第１のセンサ支持体３２及び
第２のセンサ支持体３４と共に膨張していない状態のス
テント３０が示されている。または、ステント３０は１
つのみまたは２つ以上の支持体を含むことができる。例
えば、第３のセンサ支持体を第２のセンサ支持体３２の
対向位置に配置することができる。図２Ｂには、図２Ａ
のステント３０がその膨張状態で示されている。膨張
は、例えば、バルーンカテーテル法又は例えば自己膨張
など他の方法により行うことができる。内腔内部にセン
サを固定するには、ステント３０を通常、ステントが使
用される医療処置時に位置決めする。膨張前に、ステン
ト３０の内腔への挿入前又は挿入後のいずれかに、第１
のセンサ支持体３２及び／又は第２のセンサ支持体３４
に配置又は取付けれられる適所にセンサを配置する。次
にステント３０を膨張させ、又は内腔に挿入して膨張さ
せる。同じ方法を用いて、対応するセンサ支持体内もし
くは支持体上に配置し、又はその支持体に各センサを取
付ける追加のステップと共にいくつものセンサを内腔内
部に固定することができる。
【００２４】図３Ａ及び図３Ｂを参考にすると、本発明
の好ましい実施例による、それぞれ膨張前及び膨張後の
センサのための第３の固定装置が示されている。
【００２５】図３Ａには、固定リングの形状の固定装置
４０がセンサ支持体４４の結合された膨張されていない
状態で示されている。固定装置４０は膨張後にその最初
の形状に自動的に戻ることがない鍛鉄材料で形成するこ
とができる。固定リング４２はリングを形成するそれら
の長い部分４８のそのぞれの中央で互いに接続された複
数の楕円セクション４６で形成されている。センサ支持
体４４は短い部分４９で楕円セクション４６の１つに、
円形平面を形成する固定リング４２の断面に対して垂直
に接続されている。センサ支持体４４はダイヤモンドの
形状に形成されているが、所望の形状にも形成すること
ができる。また、固定リング４２には複数のセンサ支持
体を取付けることができる。または、固定リング４２
は、内腔用に支持体の機能の役目がないため、ピークに
取付けた１つ又はそれ以上のセンサ支持体と共に、単一
の正弦リングで製造することができる。
【００２６】図３Ｂは図３Ａの固定装置の膨張状態を示
す。内腔内部のセンサを固定するには、固定リングの形
状の固定装置４０を、例えば、介入処置時に位置決め
し、例えば、バルーンカテーテル法又は他の方法で膨張
させる。膨張前、及び内腔への固定装置４０の挿入前又
は挿入後のいずれかに、センサ支持体４４に配置又は取
付けれられる適所にセンサを配置する。次に固定装置４
０を膨張させ、又は内腔に挿入して膨張させる。同じ方
法を用いて、対応するセンサ支持体内もしくは支持体上
に配置し、又はその支持体に各センサを取付ける追加の
ステップと共に複数のセンサを内腔内部に固定すること
ができる。
【００２７】図４を参考にすると、本発明の好ましい実
施例による、図３Ａ及び図３Ｂに示した第３の固定装置
を用いて内腔内部にセンサを固定するための第２の方法
が示されている。図１Ｂに示したように、大動脈７で開
始し、閉塞部９を有する冠状動脈５が、閉塞部９より下
の点１３と点１５で大動脈間に接続されているバイパス
１１と適合されている。図３Ａ及び図３Ｂの固定リング
４２に結合されたセンサ支持体４４により保持されるセ
ンサ５０が、バイパス１９の近位部、遠位口２１、遠位
口の前の遠位部２３、遠位口の後ろの遠位部２５のいず
れかに配置されている。いくつものセンサを用いること
ができ、それらを上記の位置を組み合わせた位置又は他
の望ましい位置であればどこに配置してもよい。センサ
５０はバルーンカテーテル法を用いた膨張により適所に
固定される。
【００２８】図５を参考にすると、本発明の好ましい実
施例による図３Ａ及び図３Ｂの固定装置の平形デザイン
をエッチングするためのマスクが示されている。固定装
置の平形デザインのためにマスク５２を生成する。次に
平形デザインを、例えば、微細なレーザを用いてシート
金属から切断する。切断された平形デザインを研摩し、
円形（又は他の）形状に曲げる。点５４及び点５６は、
例えば、曲げた後の溶接により平形デザインが結合され
る位置を示す。溶接により固定リングが生成される。セ
ンサ支持体５８はマスク５２のほぼ中央点に位置決めさ
れるが、他の点に位置決めすることもできる。また、複
数のセンサ支持体を、例えば、固定装置デザインの両側
に配置することもできる。
【００２９】図６を参考にすると、本発明の好ましい実
施例による図２Ａ及び図２Ｂの固定装置の平形デザイン
をエッチングするためのマスクが示されている。固定装
置の平形デザインのためにマスク６０を生成する。次に
平形デザインを一対の薄いシート金属又は他の鍛鉄材料
上にエッチングする。次に平形デザインを、例えば、微
細なレーザを用いてシート金属から切断する。切断され
た平形デザインを研摩し、円形（又は他の）形状に曲げ
る。センサ支持体６２はマスク６０のほぼ中央点に位置
決めされるが、他の点に位置決めすることもできる。ま
た、複数のセンサ支持体を、例えば、固定装置デザイン
の両側に配置することもできる。
【００３０】図７を参考にすると、本発明の好ましい実
施例による、膨張前のセンサを第４の固定装置が示され
ている。二重固定リングの形状の固定装置７０が、膨張
されていない状態で、第１のリング７２及び第２のリン
グ７４と共に、２つのリング７２、７４との間に位置決
めされたセンサ支持体７６を含む。固定装置７０は膨張
後にその最初の形状に自動的に戻ることがない鍛鉄材料
で形成することができる。固定リング７０は２つのリン
グ７２点７４を形成する互いに接続された複数の楕円セ
クション７８で形成されている。センサ支持体７６は円
形平面を形成するリング７２、７４のそれぞれの断面に
対して垂直に接続され、２つのリング７２、７４との間
に位置決めされている。センサ支持体はダイヤモンドの
形状に形成されているが、所望の形状にも形成すること
ができる。また、固定装置７０には複数のセンサ支持体
を取付けることができる。または、固定装置７０は、内
腔用に支持体の機能の役目がないため、ピークに取付け
た１つ又はそれ以上のセンサ支持体と共に、単一の正弦
リングで製造することができる。さらに、固定装置７０
はセンサ支持体のそれぞれに面に、又はそれらに取付け
られる複数のセンサ支持体を有する２つのステントで製
造することもできる。
【００３１】図８を参考にすると、本発明の好ましい実
施例による、平面状の図７の固定装置が示されている。
固定装置の平形デザインのためにマスク８０を生成す
る。次に平形デザインを、例えば、微細なレーザを用い
てシート金属から切断する。切断された平形デザインを
研摩し、円形（又は他の）形状に曲げる。点８２及び点
８３は、例えば、曲げた後の溶接により平形デザインが
結合される位置を示す。溶接により固定リングが生成さ
れる。センサ支持体８７はマスク８０のほぼ中央点に位
置決めされるが、他の点に位置決めすることもできる。
また、複数のセンサ支持体を、例えば、固定装置デザイ
ンの両側に配置することもできる。
【００３２】図９Ａ及び図９Ｂを参考にすると、点ａ’
と点ａ’との間に形成された線に沿って図３Ａからのセ
ンサ支持体の拡大断面図が示されている。図９Ａに示し
たように、例えば、ワイヤのこぎりでのカッティング、
エッチング、レーザカッティング等によりセンサ９２周
縁の２つの部分に溝９０が形成され、センサ９２がセン
サ支持体４４ヘ挿入され、センサ支持体４４の２つの部
分が溝９０内部に位置決めされてセンサ９２の支持体が
得られる。又は、溝の代わりに、センサ支持体４４の２
つの部分が位置決めされるセンサ９２周縁に２つの切欠
きを形成することもできる。
【００３３】図９Ｂに示したように、センサ９４がその
上端９８の周囲のリップ９６により形成されている。セ
ンサ９４はその代わりに上端９８に沿った１つ又はそれ
以上の突出により形成することもできる。または、リッ
プ又は突出を下部又はセンサ上の他の位置に配置するこ
ともできる。センサ９４は、例えば、接着、溶接、ハン
ダ付け等によりセンサ支持体４４に結合され、リップ９
６又は突出はセンサ支持体も端又は部分９９に結合され
る。または、センサ９４はセンサ支持体４４上に配置さ
れ、リップ９６又は突出により支持される。
【００３４】体内の特定の解剖学的部位に配置されてい
るセンサ１は血液など体液、及び／又は生組織に継続的
に露出される。このような体液や生組織にはセンサ１の
膜を劣化し、センサ１を部分的に又は完全に停止させて
しまう一部の物質が含まれる。図１０Ａはこの劣化を回
避するセンサ１を示している。特に、センサ１（膜１２
０を含む）は、厚さが３，０００Å〜５，０００Åであ
るセンサ膜１２０の劣化から体液及び／又は組織に存在
する物質を阻止する保護層１０を備えている。センサ膜
１２０はその機械的パラメータを変化させるさまざまな
外的環境影響に対して反応性であり、このような環境影
響には圧力、流れ、組織の厚さ、又は温度が含まれる。
膜１２０の真下に、センサはＰＹＲＥＸガラスなど固体
物質を含むこと、又は媒体用の窪みを含むことができ
る。図１０Ａ及び図１０Ｂはそのいずれかの側面にセン
サ膜１２０を備えたセンサを示しているが、本発明はそ
の１側面のみにセンサ膜１２０を含むセンサにも適用可
能であり、その場合は膜１２０を備えた側面に保護層１
０が使用される。保護層１０はセンサ１の予想動作寿命
の全体を通じて体液や組織と接触する間に安定を維持す
る不活性の生体適合材料で形成される。さらに、保護層
が形成される材料は、センサ１の通常の動作との干渉を
回避するために十分に均一で可撓性である薄い層の形で
センサ１の膜上に配置することが可能である。保護層１
０として使用される適切な材料として、シリコーンゴム
（市販例はＮｕＳｉｌテクノロジー社製のＭＥＤ−１５
１１）、ポリテトラフルオロエチレンなどフルロポリマ
ー（市販例はＥ．Ｉ．ＤｕＰｏｎＤｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ
＆Ｃｏ社製のＴＥＦＬＯＮ ＡＦ−１６０１）、及びポ
リキシルレンポリマー（例はパリレンＣ）が挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
【００３５】図１０Ｃは、シリコーンゴム又はテフロン
から成る保護層１０によるセンサ１をコーティングする
ための方法の実例を示す動線図である。この場合、保護
層の厚さは約５０００Åとなる。保護層１０としてのパ
リレンＣの使用については、以下に述べる別の実施例と
共に考察する。図１０Ｃの方法は個々のセンサ１を得る
ためにのちにダイシングされるウェーハに使用すること
ができる。保護層１０はダイシング操作後のセンサにも
使用することができる。図１０Ｃに戻ると、保護層１０
のための材料をセンサ１を含むウェーハに使用する前、
及び保護層１０をウェーハに確実に付着させるために、
ウェーハは１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ、ペルフルオロデシ
ルトリエトキシシランなど表面接着促進剤でプレコーテ
ィングすることができる。保護層１０及び表面接着促進
剤を備えたセンサが図１０Ｂに示されている。図１０Ｃ
によれば、シリコーンゴム又はテフロンのいずれかに対
応した図１０Ｃに示したステップに従って配置される保
護層１０として使用すべき材料は、最初に適切な溶媒を
含む適切な希釈操作に従って望ましい程度に希釈される
（ステップ２００）。次に保護層１０の材料を、ウェー
ハが毎分５，０００回転（ＲＰＭ）までの速度で水平に
回転する適切なスピンコーティング操作に従ってウェー
ハに適用する。このスピンコーティング操作時、ウェー
ハは望ましい速度で回転され（ステップ２１０）、保護
層１０のための材料を含む溶液がスピンするウェーハの
膜側にドリップされる（ステップ２２０）。ウェーハの
回転速度及び溶液の粘度は結果として得られる保護層１
０の厚さを決定する。センサ膜１２０上に配置される保
護層１０の厚さは４，５００Åまでであり、センサ１の
振動特性及び正確性に大きな影響を及ぼすことはない
が、層１０により得られる保護レベルを低下させること
なく４，５００Å未満の厚さの層をセンサ１上に配置す
ることもできる。例えば、厚さが２５００Å未満の層を
備えたセンサ１により、センサ１が露出される体液や物
質の腐食性に対する保護が得られる。ウェーハが保護層
１０の材料でコーティングされた後、ウェーハに対して
乾燥操作を行う（ステップ２３０）。層１０を配置する
方法は層１０が配置されるべきウェーハの各側面に適用
することができる。保護層１０の材料がシリコーンゴム
の場合は、コーティングしたウェーハは空気乾燥され、
その時点で残留溶媒はすべて除去され、酢酸が放出され
る。保護層１０のための材料がテフロンの場合は、コー
ティングされたウェーハはウェーハを硬化し、その間に
残留溶媒が除去された後、温度サイクルが高くなる低温
サイクルを含む熱サイクルを受ける。
【００３６】ウェーハが乾燥した後、ウェーハは個々の
センサ１を得るためにダイシングされる。保護層１０が
テフロンを含む場合は、テフロンを最初にダイシングソ
ーの経路から除去し、テフロン保護層１０がダイシング
操作時に損傷されないようにすることができる。テフロ
ンは適切な方法によりダイシングソーの経路から除去す
ることができる。例えば、ダイシング経路パターンのみ
を示すフォトレジストマスクにより行われるプラスマエ
ッチング操作により、テフロンをダイシング経路から除
去することができる。さらに、上記の方法は複数の側面
に使用される保護層１０を有するセンサ１を得るために
ウェーハの両側に適用することもできる。
【００３７】図１１〜１４は、上述した（及び以下に述
べる）保護層が適用されるセンサ１として使用されるセ
ンサの実施例を示す。センサ１として使用される種類の
センサのこれらの実例は米国特許第５，６１９，９９７
号に記載されている。ここでは、超音波センサシステム
を示す図１１を参考にする。このシステムは受動センサ
１と外部超音波活性化及び検出システム１４を含む。セ
ンサ１は、人体など超音波相容性媒体に植込み可能であ
り、又は囲いの内壁に取付け可能である。
【００３８】センサ１は適切なセンサであり、あの実施
例は以下の図１２〜１４に記載され、音波の存在下に同
調ホークが振動するように、超音波の存在下に機械的に
振動する。したがって、センサ１は同調ホークとして図
１１に概略図示されている。センサ１の振動周波数は検
出される少なくとも物理的変数の関数であるその現在の
振動周波数である。
【００３９】活性化及び検出システム１４は典型的に超
音波発生器２０、少なくとも１つの超音波トランスデュ
ーサ、周波数検出器２４、及びデータプロセッサ２５を
含む。超音波発生器２０及びトアンスデューサ２２は活
性化要素を構成し、トランスデューサ２２、周波数検出
器２４、及びデータプロセッサ２５は検出要素を構成す
る。
【００４０】英国、マイルトン・キーンズのバルトーソ
ナテスト／シュルムベルガー（Balteu Sonatest/Schlum
berger）により製造された非破壊試験装置、モデルＩＩ
ＢＵＳＤＦなど発生器２０は、超音波トランスデューサ
２２により媒体１２を介してセンサ１に放出される超音
波を発生する。典型的に、媒体１２の外端２８上に配置
された超音波ゲル２６を利用して、トランスデューサ２
２を媒体１２に結合する。典型的に、放出された超音波
は単一の周波数又は一連の周波数で構成される。例え
ば、複数の超音波トーンバーストがおそらく２０マイク
ロ秒間隔で異なる周波数に対応して、センサ１に連続的
に伝送される上記の超音波発生システムに対して適切な
チルピング(chirping）伝送操作を行うことができる。
このため、この操作はセンサ１が時間的に分離され、異
なる周波数に対応する複数の超音波トーンバーストに露
出される周波数スキャン操作に対応する。このチルピン
グ操作の代替として、上記の超音波発生システムはセン
サ１に衝突する複数の周波数を含む超音波信号を包含し
た単一パルスを伝送するための適切な伝送計画に従って
構成することもできる。このようなパルスを表す周波数
ドメインはガウス分布に類似する。これらの超音波発生
法のいずれについても、伝送される超音波の周波数範囲
は５００ｋＨｚ乃至１ＭＨＺとなる。
【００４１】非破壊試験装置の一部など超音波トランス
デューサ２２は典型的に媒体１２から超音波を受信す
る。これらの超音波の一部は伝送波の反射であり、その
他はセンサ１からのものである。別の実施例では、伝送
用と受信用の２つの超音波トランスデューサがある。
【００４２】伝送超音波がセンサ１の現在の共振周波数
での周波数を含む場合は、センサ１はこの共振周波数で
振動することになる。センサ１は共振周波数で超音波の
エネルギーを吸収するため、トランスデューサ２２が受
信する反射波の振幅は他の周波数での反射波の振幅より
も小さい共振周波数である。また、センサ１は超音波の
伝送が停止した後でも振動を継続する。
【００４３】米国のヒューレットパッカード社により製
造された８５９０Ａスペクトル分析器と同様の周波数検
出器２４は受信超音波を分析し、センサ１によりどの周
波数が吸収されたか、及び／又は伝送超音波によりもは
や励起されない場合にセンサ１がどの周波数で共振する
かを測定する。
【００４４】データプロセッサ２５は周波数検出器２４
により測定された周波数を測定される物理的変数の値に
変換する。この変換に必要な情報は、以下に詳述するよ
うに、センサ１の実際の構造によって決まる。
【００４５】図１１のシステムが生組織内又は導電エン
クロージャ内に深く植込み可能であることは明らかであ
る。上述したように、このシステムは電磁共振ではなく
機械的振動で作動する。
【００４６】図１２Ａ及び図１２Ｂを参考にすると、セ
ンサ１として使用される受動センサの実例が示されてい
る。３０で示した図１２Ａ及び図１２Ｂのセンサは圧力
に対して反応性である。図１２Ａ及び図１２Ｂはそれぞ
れ、圧力の存在下及び非存在下のセンサ３０を示す。
【００４７】センサ３０は典型的にケイ素で製造され、
典型的に逃げ３４、振動ビーム３６、膜３８、及びカッ
プラ４０を有するカップ状のケーシング３２を含む。膜
３８を含むセンサ３０が製造される材料は窒化ケイ素又
は二酸化ケイ素を含むことができる。振動ビーム３６は
典型的にケーシング３２に一体式に取付けられ、逃げ３
４に延在する。カップラ４０は典型的に膜３８とビーム
３６の遠端との間に接続する。カップラ４０は膜３８又
は振動ビーム３６のいずれかに一体式に取付けられる。
センサ３０は断面の厚さが１００μｍとなるように製造
することができ、各側面の長さは４００μｍに製造する
ことができる。さらに、膜３８の厚さの範囲は０．３乃
至０．５μｍとなり得る。センサ３０は本発明の範囲を
逸脱することなく上記以外の寸法に従って構成すること
もできる。さらに、これらの寸法は本明細書中に記載さ
れた他のセンサのいずれかのサイズを特徴づけることが
できる。
【００４８】図１２Ｂに示したように、膜３８は典型的
に外側からの圧力に反応して逃げ３４に曲がる。これに
より、曲がらないカップラ４０が遠端４２に圧迫され、
ビーム３５を曲げるため、これを引っ張ることになる。
このため、膜３８上の圧力が高いほど、ビーム３６の振
動周波数は高くなる。技術上周知であるように、緊張ビ
ームは非緊張ビームよりも高周波数で振動する。さら
に、ビーム３６が振動すると、膜３８も同じく振動す
る。ビーム３６の圧力と周波数との特異的関係はビーム
３６の材料、その長さやその断面積及びある程度は逃げ
３４内にある媒体の温度及び粘度など他の因子によって
決まる。
【００４９】注意すべきは、膜３８が多くの材料又は他
の材料でコーティングされた場合は、温度など他の物理
的変数に応じて曲がることである。例えば、図１２Ｃは
温度に対して反応性のセンサを示し、以下に述べる図１
４Ｂは化学組成物に対して反応性のセンサを示す。
【００５０】図１２Ｃを簡単に参考にする。このセンサ
では、膜３７はそれぞれ温度係数が異なる２つの材料４
１及び４４で製造されている。実例としての材料はケイ
素及び窒化ケイ素である。これらの材料は膨張し、異な
る速度で接触するため、膜３７は温度の働きで収縮す
る。
【００５１】図１３Ａ及び図１３Ｂを参考にすると、異
なる伝送及び受信周波数を有する受動センサの別の実施
例が示されている。さらに、図１３Ａ及び１３Ｂのセン
サは基準周波数を有する。図１３Ａは５０で示されたセ
ンサの側面図であり、図１３Ｂは図１３ＡのＩＩＩＢ−
ＩＩＩＢに沿って見た平面図である。
【００５２】センサ５０は５２で示したケーシング、及
び逃げ５４を有するという点でセンサ３０と同様であ
る。しかし、センサ５０の振動要素は全長ビーム５８で
ある。センサ３０と同様、センサ５０も膜３８及びカッ
プラ４０を有する。この実施例では、カップラ４０が異
なる周波数で振動する個別である結合した２つの振動ビ
ーム６０及び６２を生成するようにその中央以外のビー
ム５８に接続されている。
【００５３】図１３Ａに示したように、ケーシング５２
の左端からカップラ４０までのビーム５８の長さとして
規定されるビーム６０は、ケーシング５２の右端６６か
らカップラ４０までのビーム５８の長さとして規定され
るビーム６２よりも長い。
【００５４】圧力の存在下、膜３８は曲がり、カップラ
４０をさらに逃げ５４に押し付けると共にビーム５８を
曲げ、ビーム６０及び６２を引っ張る。操作時、センサ
システムはその周波数範囲が長いビーム６０の振動周波
数の範囲に近い超音波でセンサ５０を励起する。長いビ
ーム６０は励起され、その励起により短いビーム６２も
その現在の振動周波数で振動する。ビーム６０、６２の
振動に反応して、膜３８も同じく振動する。
【００５５】短いビーム６２は典型的に長いビーム６０
よりも大きく異なる振動周波数範囲を有するため、超音
波トランウデューサ２２及び周波数検出器２３は、受信
目的のために、短いビーム６２の周波数範囲に同調させ
るだけでよい。短いビーム６２のみがその周波数範囲で
活性となるため、トランスデューサ２２が受信する信号
の雑音（Ｓ／Ｎ）対信号比は、励起周波数とほとんど又
は雑音関係がないため高くなる。
【００５６】センサ５０は、ビーム５８の近くに配置さ
れた基準ビーム６８（図１３Ｂ）を任意に含むこともで
きる。ビーム６８はケーシング５２に両端で接続されて
いるが、カップラ４０には両端で接続されていない。し
たがって、ビーム６８の振動周波数は圧力で変化するこ
とはない。振動周波数の変化は、したがって、ビーム６
０及び６２にも影響を及ぼす温度、粘性減衰、等の他の
原因によるはずである。このため、基準ビーム６８の出
力をデータプロセッサ２５により利用し、ビーム６０及
び６２から測定される圧力値を補正する。
【００５７】図１４Ａを簡単に参考にすると、２つのケ
イ素ウェーハ７０及び７２で形成されたセンサのさらに
別の実施例が示されている。典型的に、それぞれのウェ
ーハは粗く方形化されたカップ状に形成され、この２つ
は密閉空間７４を生成するように互いに結合されてい
る。それぞれのカップの基礎は平坦であり、空間７４に
自由に振動できる膜を形成する。２種類の結合周波数を
有する図１４Ａのセンサを得るために、７６及び７８で
示された膜の厚さは異なる。
【００５８】図１３Ａの実施例におけるように、低い振
動周波数による振動要素（すなわち、薄膜７８）は超音
波信号を受信し、他の膜、厚膜７６は反射超音波信号を
伝送する。２つの振動要素はウェーハ７０及び７２の側
面を介して結合され、それにより媒体は密閉空間７４に
配置される。
【００５９】図１４Ａに示したものと同様のセンサを用
いて化学組成物を測定することができる。結果として得
られ、基準が現在製造されているセンサが図１４Ｂに示
されている。図１４Ｂの厚膜７６は気相分析物を吸収す
る薄く、軟らかなポリマーフィルム７９でコーティング
される。分析物によりフィルム７９に重量が加わり、そ
の粘弾性が変化する。その結果、振動周波数が変化す
る。
【００６０】一般的な見解に反して、膜３８が単一結晶
ケイ素から形成されたものを含めて、ケイ素製のセンサ
３０は患者内部に植込んだときに遭遇する自然発生する
体液及び物質と十分な程度の生体適合性を示すことがな
いことが発見された。もちろん、このようなセンサ３０
の膜３８を例えば３か月間、このような環境に十分に長
い時間露出すると、膜３８は完全に溶解し、センサ３０
は無効となる。このバルナラビリティは同じく上述した
他の種類のセンサにも適用される。保護コーティングの
使用によりバルナラビリティを最小限に抑えるやり方を
説明するために、図１２Ａ〜１２Ｃの圧力感受性センサ
を参考にすると、図１２Ａ〜１２Ｃのセンサ３０を保護
するために行われるステップが同じく上述した他のセン
サにも適用されることが理解できる。
【００６１】上の説明通り、センサ３０はかけられる圧
力に反応したある振れにより機械的に変形する膜３８を
含む。膜３８の形状がこの振れに従って変化すると、膜
３８の共振周波数も同じく変化する。膜共振周波数を適
合させる周波数の超音波が膜３８に露出されると、膜３
８はビーム３６といっしょにその周波数で超音波のエネ
ルギーを吸収し、共振周波数で機械的に振動を開始し、
図１１のシステムでピックアップされる反射波を発生す
る。別の方法を述べると、その特定周波数ドメイン特性
はフーリエ変換で表せられる超音波をセンサ３０に伝送
すると、膜３８は膜の特定共振周波数で発生する波エネ
ルギーを吸収するが、これはこのような圧力など外部の
影響のため膜３８に振れが生じる量によって決まる膜３
８によるエネルギー吸収は膜３８の共振周波数で発生す
るため、膜３８により生じる反射波を表すフーリエ変換
はこの周波数で特定のノッチ（振幅が大きく減少）を示
す。このノッチは膜３８が伝送超音波のエネルギーを吸
収する周波数である。したがって、このノッチ周波数は
膜３８の共振周波数であると考えられる。この周波数は
適切な分析装置であれば検出することができ、又はこの
周波数は適切なディスプレイに表示されるフーリエ変換
の画像を検査することで視覚的に確認することができ
る。膜の共振周波数は膜上で作用する圧力に比例するた
め、膜上で作用する圧力を測定された共振周波数から誘
導することができる。
【００６２】上の説明通り、自然発生する液体及び体内
で発生する物質に十分に長い時間にわたって膜３８を露
出した場合は、膜３８が形成されるケイ素は腐食し始
め、この腐食が膜３８の振動特性に影響を及ぼすことに
なる。膜３８が継続して腐食すると、上述した共振周波
数測定などにより得られる測定値の正確性が一貫して低
下する。この低下を防ぐために、保護コーティングを膜
３８に適用する。
【００６３】図１５はポリキシルレンポリマーの実例と
しての保護層１５０が膜３８に配置されているセンサ３
０を示す。もちろん、図１５の保護層１５０のための材
料はポリキシルレンポリマーに限定される必要なく、上
述したやり方でシリコーンゴム又はポリテトラフルオロ
エチレンから形成することができる。保護相１５０のた
めの材料としてポリキシルレンポリマーを使用する場
合、センサ３０に適用できるポリキシルレンの１０はパ
リレンＣ（ポリ（ｐ−クロロキシレン）である。センサ
３０に適用できる他のポリキシルレンポリマーとして、
パリレンＮ（ポリ（ｐ−キシレン））、パリレンＤ（ポ
リ（ｐ−ジクロロキシレン））、及びパリレンＶＩＰTM
ＡＦ−４（ポリ（ｐ−テトラフルオロキシレン））が挙
げられるが、これらに限定されるものではない。このた
め、以下の考察では、保護層１５０のための材料として
パリレンＣに焦点を当てるが、上記のポリキシルレン材
料のいずれもが保護層１５０として使用されることは明
らかである。さらに、パリレンＣ保護層１５０が適用さ
れる実例としてのセンサ３０は図１２Ａに示されている
が、パリレンＣ保護層はこのセンサだけではなく、本明
細書中で述べるいずれのセンサにも適用することができ
る。さらに、図１５に示した特定の実施例に関して、セ
ンサ３０は図１２と共に述べた寸法４００μｍ×４００
μｍ×１００μｍに従って構成することができ、膜３８
の厚さも図１２Ａと共に上述した厚さ０．３μｍ〜０．
５μｍに対応し得る。最後に、図１５は保護層１５０が
センサ３０の１側面のみに配置されることを示している
が、保護層１５０はセンサ３０の望ましいだけ多くの側
面に配置することができる。
【００６４】図１５において、センサ３０の保護層１５
０は厚さが約４５００Åを超えない。保護層１５０は、
患者の体内の体液や他の劣化物質に対して十分な耐性を
示すため、膜３８の構造的及び機能的な完全性が大きく
低下することなく保護される。個の保護機能は４５００
Åよりも薄い層１５０によって得られる。実際に、層１
５０により得られる保護を低下させることなく、厚さが
約２５００Å未満の層１５０を膜３８に適用することが
できる。保護層１５０の厚さは膜３０の厚さよりも小さ
いため、保護層１５０を有する膜３８の感度は保護層１
５０がない膜３８の感度とほぼ同じままである。他方、
保護層１５０の厚さが約４５００Åを超える寸法に増大
すると、膜３８の感度との干渉が大きくなり、センサ３
０から得られるデータの正確性に影響を及ぼすほどにな
る。特に、コーティングの厚さが４５００Åを超えるよ
うになると、共振の振幅（又はＱ係数）が減少し、セン
サ３０により得られる読み値の正確性を低下させる。こ
れは偏向膜を使用する以前提案された活性センサと対照
的である。この活性センサでは、膜は外部条件に反応し
て偏向するが、超音波に反応して共振周波数で振動する
ことはない。このため、予め規定された共振周波数で偏
向し、振動が可能なセンサ３０の膜３８とは異なり、こ
の以前提案されたセンサの膜はその偏向構成で固定され
たままである。超音波反射はを介して測定される体特性
に関するデータが得られる代わりに、この活性センサは
膜が偏向する量に比例する電気信号を生じる。この以前
提案された活性センサの膜は共振することがないため、
４５００Åを超えるはるかに厚い保護コーティングを使
用することができる。
【００６５】図１５に戻ると、ポリキシルレンポリマー
材料の配置と相容性の適切な蒸気蒸着法に従って、保護
層１５０がセンサ３０上に蒸着されている。例えば、図
１６に示したように、蒸着装置として蒸着室３００、管
３１０を介して蒸着室に接続された熱分解（反応）室３
２０、熱分解室３２０に結合された蒸着室３３０のほ
か、圧縮ステージ３７０、及び管３４０を介して蒸着室
３３０に結合された真空ポンプ３６０が挙げられる。蒸
着室３００は約１５０℃の温度及び約１Ｔｏｒｒの圧力
でポリキシルレンポリマー材料のダイマー（ジ−ｐ−キ
シルレン）を蒸発させる。次にダイマーは約６８０℃及
び０．５Ｔｏｒｒで熱分解され、ｐ−キシルレンなどモ
ノマーを生成する。次にモノマーは周囲温度（室内温
度）で蒸着室３３０に入り、個別又は多くのセンサ３０
を含むウェーハの部分としてセンサ３０が配置される。
この時点で、モノマーは吸収され、センサ３０上に重合
化し、保護層１５０を生成する。センサ３０が蒸着室３
３０に個別に配置される場合は、保護層１５０はセンサ
３０の全露出面に適用される。他方、ポリキシルレンポ
リマー材料は図１５に示したやり方でセンサ３０上に蒸
着される。その場合、ウェーハをダイシングし、個別の
センサ３０を生成した後、表面は蒸着工程時に露出され
なかったため、このセンサの側面がポリキシルレンポリ
マー材料でコーティングされる。その場合、図１５に示
したように、センサ３０の膜３８のみがポリキシルレン
ポリマー材料の保護層１５０でコーティングされる。
【００６６】４５００Å未満であるセンサ３０上の保護
層１５０を蒸着できるために、上述した蒸気蒸着法は以
前提案された蒸気蒸着法よりもさらに緩徐に行われる。
例えば、以前提案された蒸気蒸着法の一部は表面上のポ
リキシルレンポリマー材料を蒸着するためにわずか１０
秒しかかけないが、本発明による保護層１５０は１０分
もかける蒸気蒸着法に従って蒸着することができる。こ
の速度で蒸着法を行うことにより、センサ３０上の保護
層１５０を蒸着するための蒸気蒸着法は正確に制御さ
れ、望ましい保護層の厚さが得られると共に、ピンホー
ルの形成を阻止することができる。適切な蒸着モニター
（図示せず）を蒸着室３３０に結合し、蒸着室の操作員
が蒸着工程時にセンサ３０上に蓄積する保護層材料のト
ラックを維持することができる。保護層１５０の厚さが
所望の値に達すると、蒸着監視員が工程を停止すること
ができ、又はこの工程は監視された厚さが所望の値に達
した時点で自動的に終了することもできる。さらに、蒸
着室３３０の各部分はそれぞれ異なる蒸着速度を示すた
め、保護層１５０のための材料が所望の速度でセンサ３
０上に確実に蒸着されるように、他の部分よりも蒸着速
度が緩徐である蒸着室３３０の部分にセンサ３０を配置
することができる。
【００６７】膜３８上に蒸着された保護層１５０によ
り、センサ３０はセンサ３０が患者の内部に植込まれた
ときに遭遇する体液の腐食特性に対してさらに耐性とな
る。この保護層１５０により、センサ３０は患者内部で
不活性を維持し、その結果、センサ３０がこのような保
護層１５０を含まない場合よりもはるかに長期間にわた
って正確なデータが得られる。
【００６８】上述した永続的層のほか、又は適切な場合
の代替として、センサ上に一時的コーティングを配置
し、配置時の損傷及び／又は破壊からそれらを保護する
ことができる。一時的コーティングを水溶液中で溶解性
である材料で製造することができ、センサの配置直後又
は間もなく溶解するものとする。使用される材料、一時
的コーティングの厚さ及び一時的コーティングの硬度は
相当程度に、センサの部位、センサの種類、及び関係す
る生理学、測定されるパラメータ、及び配置の所望速度
を含むさまざまな他の要因に依存する。
【００６９】一時的コーティングの第１の例は、ほぼ同
等量のグルコース及びスクロースで製造される固化糖シ
ロップを含む組成物である。しかし、グルコースとスク
ロールの比率には適用次第でばらつきがある。
【００７０】一時的コーティングの第２の例は、すべて
微細に粉末にして水と混和したヒドロキシプロピルメチ
ルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース及びコロ
イドシリコーンジオキシドを含む組成物であり、これは
コーティングピルのために使用され、イタリア、コロル
コン社（Colorcon Ltd.）製のＯｐａｄｒｙ−Ｏｙ−３
４８１として市販されている。
【００７１】センサ用の一時的保護コーティングとして
他の材料を使用することができる。一時的保護コーティ
ングは、挿入時の損傷からセンサを保護するために十分
な硬度と厚さがあり、挿入直後又は間もなく溶解し、体
内に配置される目的部位において生体適合性である他の
物質で製造することができる。
【００７２】センサはコーティング目的のために利用可
能ないかなる方法でもコーティングすることができる
が、それらの方法として、例えば、センサ上にコーティ
ングをスプレーする方法、センサを水浴に浸漬する方
法、センサ上にコーティングを鋳込む又は点滴する方
法、センサ上にコーティングをペインティングする方
法、等が挙げられる。また、コーティングはセンサの膜
のみを被覆し、又はセンサの大部分もしくはセンサ全体
を被覆し得る。
【００７３】
【発明の効果】本発明による方法及び装置の使用によ
り、遠隔送信されたセンサを体内腔内部に固定すること
ができる。このセンサを用いて、例えば内腔に含まれる
液体の流れの圧力や速度、生化学的パラメータ、気体や
生化学物質の濃度など生理学的パラメータなどのパラメ
ータを記録及び／又はモニタリングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１Ａは本発明の好ましい実施例によるセンサ
のための第１の固定装置を示す図であり、図１Ｂは本発
明の好ましい実施例による内腔内の図１Ａのセンサを固
定するための方法を示す図である。
【図２】本発明の好ましい実施例による、それぞれ膨張
前及び膨張後のセンサのための第２の固定装置を示す図
である。
【図３】本発明の好ましい実施例による、それぞれ膨張
前及び膨張後のセンサのための第３の固定装置を示す図
である。
【図４】本発明の好ましい実施例による、図３Ａ及び図
３Ｂに示した第３の固定装置を用いた内腔内部のセンサ
を固定するための第２の方法を示す図である。
【図５】本発明の好ましい実施例による、図３Ａ及び図
３Ｂに示した固定装置の平面設計をエッチングするため
のマスクを示す図である。
【図６】本発明の好ましい実施例による、図２Ａ及び図
２Ｂの固定装置の平面設計をエッチングするためのマス
クを示す図である。
【図７】本発明の好ましい実施例による膨張前のセンサ
のための第４の固定装置を示す図である。
【図８】本発明の好ましい実施例による、平面状の図７
の固定装置を示す図である。
【図９】本発明の２種類の実施例による点ａ’と点ａ’
との間に形成された線に沿って図３Ａからのセンサ支持
の断面を示す拡大図である。
【図１０】図１０Ａは本発明による保護層を備えたセン
サの部分を示す側面図であり、図１０Ｂは保護層及び表
面付着促進剤層を備えたセンサの部分を示す側面図であ
り、図１０Ｃは個々のセンサを含むウェーハに対する保
護層を使用する方法を示す動線図である。
【図１１】本発明の保護層が使用される受動センサを含
む超音波受動センサシステムを示す図である。
【図１２】図１２Ａは図１１のシステムにおいて有用な
受動センサを示す概略図であり、図１２Ｂは圧力存在下
の図１２Ａのセンサを示す概略図であり、図１２Ｃは温
度に対して感受性である受動センサを示す概略図であ
る。
【図１３】図１３Ａは２つの結合振動ビーム及び基準ビ
ームを有する別の受動センサを示す側面図であり、図１
３Ｂは図１３Ａのセンサを示す平面図である。
【図１４】別の２つの膜受動センサを示す概略図であ
る。
【図１５】ポリキシルレンポリマー材料から形成される
保護層を備えた受動センサを示す概略図である。
【図１６】図１５に示した保護層を受動センサ上に蒸着
するための蒸着装置を示す概略図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年９月２５日（２０００．９．２
５）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図５】
【図７】
【図８】
【図３】
【図４】
【図６】
【図９】
【図１１】
【図１５】
【図１０】
【図１４】
【図１２】
【図１３】
【図１６】

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 体内の解剖学的位置に植込むための装置
    において、 機械的に振動可能な膜を含有するセンサと、 ポリキシルレンポリマー材料から形成され、少なくとも
    機械的に振動可能な膜上に蒸着される保護層と、を含む
    装置。
  2. 【請求項２】 保護層の厚さは４５００Å未満である請
    求の範囲第１項記載の装置。
  3. 【請求項３】 保護層の厚さは２５００Å未満である請
    求の範囲第１項記載の装置。
  4. 【請求項４】 機械的に振動可能な膜は半導体材料から
    形成される請求の範囲第１項記載の装置。
  5. 【請求項５】 半導体はケイ素、窒化ケイ素、及び二酸
    化ケイ素のうち１つを含有する請求の範囲第３項記載の
    装置。
  6. 【請求項６】 機械的に振動可能な膜は体の解剖学的特
    性に対して反応性である請求の範囲第１項記載の装置。
  7. 【請求項７】 保護層は機械的に振動可能な膜の操作の
    劣化から体液及び組織を保護する請求の範囲第１項記載
    の装置。
  8. 【請求項８】 保護層は不活性材料を含有する請求の範
    囲第１項記載の装置。
  9. 【請求項９】 保護層は生体適合材料を含有する請求の
    範囲第１項記載の装置。
  10. 【請求項１０】 ポリキシルレンポリマー材料はポリ
    （ｐ−クロロキシルレン）、ポリ（ｐ−キシルレン）、
    ポリ（ｐ−ジクロロキシルレン）、及びポリ（ｐ−テト
    ラフルオキシルレン）のうち１つを含有する請求の範囲
    第１項記載の装置。
  11. 【請求項１１】 センサは受動センサである請求の範囲
    第１項記載の装置。
  12. 【請求項１２】 機械的に振動可能な膜が反応性である
    解剖学的特性は圧力、温度、及び化学物質のうち少なく
    とも１つを含む請求の範囲第６項記載の装置。
  13. 【請求項１３】 体内の解剖学的位置に植込むための装
    置において、 機械的に振動可能な膜を有するセンサと、 シリコーンゴム材料から形成され、少なくとも機械的に
    振動可能な膜上に蒸着される保護層と、を含む装置。
  14. 【請求項１４】 保護層の厚さは５０００Å未満である
    請求の範囲第１３項記載の装置。
  15. 【請求項１５】 体内の解剖学的位置に植込むための装
    置において、 機械的に振動可能な膜を有するセンサと、 ポリテトラフルオロエチレン材料から形成され、少なく
    とも機械的に振動可能な膜上に蒸着される保護層と、を
    含む装置。
  16. 【請求項１６】 保護層の厚さは５０００Å未満である
    請求の範囲第１５項記載の装置。
  17. 【請求項１７】 センサの少なくとも１つの表面と保護
    層との間に使用される付着促進剤層をさらに含む請求の
    範囲第１６項記載の装置。
  18. 【請求項１８】 付着促進剤層はペルフルオロデシルト
    リエトキシシランである請求の範囲第１７項記載の装
    置。
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