KR20070115774A

KR20070115774A - 심장 페이스메이커 장치

Info

Publication number: KR20070115774A
Application number: KR1020070053748A
Authority: KR
Inventors: 준 코야마
Original assignee: 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2007-06-01
Publication date: 2007-12-06
Also published as: EP1862196B1; CN101081324A; KR101434932B1; EP2363167A1; EP1862196A3; EP1862196A2; US20070282383A1; EP2363167B1; JP5116364B2; JP2008006275A; CN101081324B; US8838244B2

Abstract

매립형 심장 페이스메이커는 정기적으로 전지 교환이 필요하고, 그 때마다 환자에게 고통을 주었다. 그래서 심장 페이스메이커의 전지 교환을 불필요하게 하는 것을 과제로 한다.

내장 안테나와 배터리를 내장하고, 전자파에 의해서, 체외로부터 내장 안테나에 전력을 송신하여, 배터리에 전력을 축적하는 것이다. 페이스메이커 본체는 배터리에 축적된 전력을 사용하여 동작을 할 수 있다. 필요에 따라서, 외부로부터 무선으로 전력 공급이 가능하고, 전지 교환의 수술이 불필요해지기 때문에, 환자의 고통을 해소할 수 있다.

심장 페이스메이커 장치, 심전도, 전지 교환, 내장 안테나, 배터리

Description

심장 페이스메이커 장치{Cardiac pacemaker device}

도 1은 본 발명의 심장 페이스메이커 장치의 블록도.

도 2는 종래의 심장 페이스메이커 장치의 개념도.

도 3은 종래의 심장 페이스메이커 장치의 블록도.

도 4는 본 발명의 심장 페이스메이커 장치의 블록도.

도 5는 본 발명의 심장 페이스메이커 장치의 개념도.

도 6은 본 발명의 심장 페이스메이커 장치의 외형도.

도 7은 본 발명의 심장 페이스메이커 장치의 외형도.

도 8은 박막 2차 전지의 단면도.

도 9는 TFT의 단면도.

도 10은 TFT의 단면도.

도 11은 TFT의 단면도.

도 12는 충전 회로의 블록도.

도 13은 충전 회로의 회로도.

도 14는 잔량 검출 회로의 블록도.

도 15는 송신기의 블록도.

도 16은 송신기를 착의에 내장한 예를 도시하는 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 환자 101 : 심장

102 : 심장 페이스메이커 장치 103 : 심방 검출 증폭 회로

104 : 심실 검출 증폭 회로 105 : 컨트롤러 회로

106 : 펄스 발생 회로 107 : 2차 전지

108 : 배선 109 : 배선

110 : 배선 111 : 내부 안테나

112 : 정류 평활 회로 113 : 충전 회로

114 : 충전 제어 회로 115 : 외부 안테나

116 : 송신기 118 : 발진 회로

119 : 증폭 회로 120 : 증폭 회로

121 : 복조 회로 122 : 논리 회로

123 : CPU 124 : 표시 장치

125 : 정전류원 126 : 스위치 회로

127 : 착의 201 : 환자

202 : 심장 203 : 심장 페이스메이커 장치

204 : 배선 205 : 배선

206 : 배선 301 : 심방 검출 증폭 회로

302 : 심실 검출 증폭 회로 303 : 컨트롤러 회로

304 : 펄스 발생 회로 305 : 전지

401 : 변조 회로 402 : 잔량 검출 회로

403 : AD 변환 회로 404 : 클록 발생 회로

405 : 논리 회로 501 : 기판

502 : 집전체 박막 503 : 부극 활성 물질층

504 : 고체 전해질층 505 : 정극 활물질층

506 : 집전체 박막 601 : 상측 케이스

602 : 하측 케이스 603 : 내장 안테나

604 : 2차 전지 605 : 회로 기판

606 : 배선 607 : 배선

608 : 배선 609 : LSI

701 : 상측 케이스 702 : 하측 케이스

703 : 내장 안테나 704 : 박막 2차 전지

705 : 회로 기판 706 : 배선

707 : 배선 708 : 배선

751 : 저항 752 : 트랜지스터

753 : 트랜지스터 754 : 트랜지스터

755 : 트랜지스터 756 : 트랜지스터

757 : 트랜지스터 758 : 트랜지스터

759 : 트랜지스터 760 : 트랜지스터

761 : 트랜지스터 762 : 저항

763 : 인버터 764 : 인버터

765 : 트랜스미션 게이트 766 : 트랜지스터

767 : 트랜지스터 768 : 트랜지스터

769 : 트랜지스터 770 : 트랜지스터

771 : 트랜지스터 772 : 트랜지스터

773 : 트랜지스터 774 : 트랜지스터

775 : 저항 776 : 고전위 전원선

777 : 저전위 전원선 800 : 절연 기판

801 : 하지막 802 : 하지막

803 : 섬형 반도체층 804 : 섬형 반도체층

805 : 게이트 절연막 806 : 제 1 도전층

807 : 제 1 도전층 808 : 제 2 도전층

809 : 제 2 도전층 810 : 제 1 불순물 영역

811 : 제 1 불순물 영역 812 : 제 2 불순물 영역

813 : 제 2 불순물 영역 814 : 사이드 월

815 : 사이드 월 816 : 제 3 불순물 영역

817 : 제 3 불순물 영역 818 : 제 1 층간 절연막

819 : 제 2 층간 절연막 820 : 콘택트홀

821 : 콘택트홀 822 : 전극

823 : 전극 824 : 전극

900 : 박리층 901 : 제 3 층간 절연막

902 : 패드 903 : 패드

904 : 보호층 905 : 홈

906 : 접착제 907 : 지지체

본 발명은 심장 페이스메이커 장치에 관한 것으로, 특히 체내 매립식으로, 환자의 체외로부터 전력을 무선으로 수취하는 것이 가능한 심장 페이스메이커 장치에 관한 것이다.

심장 페이스메이커 장치는 심장병환자의 심장을 정상으로 동작시키기 위해서, 환자의 심장에 정기적인 전기 쇼크를 주기 위한 장치이다. 심장 페이스메이커 장치에는 환자의 외부로부터 전기 신호를 주는 체외식과, 환자의 체내에 매립되는 매립식이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

도 2에 도시하는 바와 같이, 매립식 심장 페이스메이커 장치(203)는 환자(201)의 어깨보다 수센티미터 아래의 피부의 아래에 매립된다. 심장 페이스메이커 장치(203)와 심장(202)은 심전을 검지하기 위한 배선(204) 및 배선(205)과 페이스메이커 장치로부터의 전기 신호를 심장에 전하기 위한 배선(206)에 의해서 접속되어 있다. 심장 페이스메이커 장치(203)는 심장(202)의 심전을 검지하여, 부정맥이 보일 때에는 배선(206)을 통하여 정기적인 전기 쇼크를 심장(202)에 부여한다.

도 3에 종래의 심장 페이스메이커 장치가 블록도를 도시한다. 심장 페이스메이커 장치(203)는 심방 검출 증폭 회로(301), 심실 검출 증폭 회로(302), 컨트롤러 회로(303), 펄스 발생 회로(304) 및 전지(305)에 의해서 구성되어 있다. 심방 검출 증폭 회로(301)는 배선(204)을 통해서 심장(202)의 심방의 심전을 증폭하는 것이다. 심실 검출 증폭 회로(302)는 배선(205)을 통해서 심장(202)의 심실의 심전을 증폭하는 것이다. 이들의 증폭 회로에서 증폭된 신호는 컨트롤러 회로(303)에 입력된다. 컨트롤러 회로(303)는 심장(202)의 고동 주기를 산출하여, 부정맥이 있는지를 판단한다. 부정맥이 있는 경우는, 컨트롤러 회로(303)가 펄스 발생 회로(304)에 심장 자극 펄스를 내도록 신호를 내보낸다. 그 신호에 근거하여 펄스 발생 회로(304)는 배선(206)을 통해서 심장(202)에 전기 신호를 부여한다. 여기에서 전지(305)는 심방 검출 증폭 회로(301), 심실 검출 증폭 회로(302), 컨트롤러 회로(303), 펄스 발생 회로(304)에 전력을 공급하는 것이다.

[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 제(평)7-213630호

상술한 종래의 매립형 심장 페이스메이커 장치에는 이하와 같은 과제가 있었다. 예를 들면, 종래의 매립형 심장 페이스메이커 장치는 그 전원을 전지에 의해서 얻었다. 따라서, 전지가 소모되어, 전압이 저하된 경우에는 전지 교환이 필요하게 되었다. 종래의 매립식 심장 페이스메이커 장치에서는, 전지 교환을 하기 위해서는, 환자의 체내로부터 심장 페이스메이커 장치를 추출할 필요가 있었다. 또한, 전지 교환 종료 후, 환자의 체내에 심장 페이스메이커 장치를 다시 매립할 필 요가 있었다. 이 때문에, 환자는 정기적으로 전지 교환 수술을 해야만 하였다. 이것은 환자의 신체적인 고통을 초래하였다.

본 발명은, 이러한 심장 페이스메이커 장치를 사용하고 있는 환자에 대하여, 심장 페이스메이커 장치의 전지 교환을 없애거나, 또는 전지 교환의 빈도를 저감하는 것을 목적으로 하여, 환자의 신체적 고통을 경감하기 위한 것이다.

본 발명은, 전자파를 이용하여 비접촉식으로 충전 가능한 배터리와, 상기 배터리로부터 전력 공급을 받아 동작하는 전기 회로를 갖는 페이스메이커 장치로, 특히 체내 매립식 페이스메이커 장치인 것을 요지로 한다.

본 발명에 관계되는 페이스메이커 장치의 전기 회로는, 정전류원, 스위치 회로, 및 배터리의 충전 상황에 따라서 상기 스위치 회로를 제어하는 충전 제어 회로를 포함할 수 있다. 또한, 배터리의 잔량을 검출하는 잔량 검출 회로와, 잔량 검출 회로의 출력을 변조하는 변조 회로를 갖는 경우가 있다. 배터리에 전력을 공급하기 위해서 외부기기로부터 공급되는 전자파를 변조파로 하는 것으로, 배터리에 전력을 공급하는 것 외에, 상기 변환 회로에 의해 잔량 검출 회로의 정보를 체외의 제어기기에 송신하는 구성을 포함할 수 있다.

본 발명에 관계되는 페이스메이커 장치에 있어서, 전기 회로의 적어도 일부는 박막 트랜지스터로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 배터리와 전기 회로를 포함하는 케이스의 대부분은 절연체로 구성되어 있는 것이 바람직하고, 케이스의 외면은 다이아몬드 라이크 카본(DLC)으로 피복되어 있는 것이 더욱 바람직하다.

케이스의 구조에 관해서는, 수지 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 배터리와 상기 전기 회로를 포함하는 케이스의 대부분은 절연체로 구성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 케이스의 표면은 다이아몬드 라이크 카본(DLC)으로 피복되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명의 심장 페이스메이커 장치를 도 1과 도 5를 참조하여 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 관계되는 심장 페이스메이커 장치의 실시형태를 도시한다. 이 심장 페이스메이커 장치(102)는 심방 검출 증폭 회로(103), 심실 검출 증폭 회로(104), 컨트롤러 회로(105), 펄스 발생 회로(106), 2차 전지(107), 내부 안테나(111), 정류 평활 회로(112), 충전 회로(113), 충전 제어 회로(114)로 구성되어 있다. 본 실시형태에서는 배터리로서 2차 전지를 채용하고 있지만 이것에 한정하는 것은 아니다.

심방 검출 증폭 회로(103)는 배선(108)을 통해서, 환자의 심장(101)의 심방부분에 접속되어 있다. 심실 검출 증폭 회로(104)는 배선(109)을 통해서, 환자의 심장(101)의 심실 부분에 접속되어 있다. 본 실시형태에서는 심방부분에 1개, 심실 부분에 1개의 검출 증폭 회로를 갖고 있지만, 검출 증폭 회로의 수는 이것에 한정되지 않는다. 1개뿐이어도 좋고, 2개 이상 있어도 좋다.

심방 검출 증폭 회로(103) 및 심실 검출 증폭 회로(104)는 심장(101)의 심전을 검출하여, 증폭하여, 컨트롤러 회로(105)에 신호를 입력한다. 컨트롤러 회로(105)는 증폭된 심전을 계측하여, 고동 주기를 계산한다. 그리고 컨트롤러 회로(105)는 부정맥을 검출하면, 펄스 발생 회로(106)에 신호를 입력한다. 펄스 발 생 회로(106)는 컨트롤러 회로(105)로부터 신호를 받으면, 전기 신호를 발생시켜, 배선(110)을 통해서 심장(101)에 전기 쇼크를 부여한다. 이렇게 하여 심장 페이스메이커 장치(102)는 동작을 한다. 이상에 있어서, 심장으로부터 고동을 검출하는 배선과 심장 페이스메이커 장치로부터 심장에 전기 신호를 공급하는 배선은 독립시키고 있지만 이것에는 한정되지 않고, 공통화하여도 좋다.

심방 검출 증폭 회로(103), 심실 검출 증폭 회로(104), 컨트롤러 회로(105), 및 펄스 발생 회로(106)는 2차 전지(107)로부터 전원 공급을 받는다. 2차 전지(107)는 외부 안테나(115), 송신기(116)로부터 무선으로 송신되는 전력에 의해서 충전된다.

도 5에 본 실시형태의 개략도를 도시한다. 환자(100)의 심장(101)과 심장 페이스메이커 장치(102)는 배선(108, 109, 110)을 통해서 접속되어 있다. 송신기(116)는 외부 안테나(115)를 통해서 무선 전자파를 발생시킨다. 심장 페이스메이커 장치(102)는 그 무선 전자파를 수신하여, 동작 전력으로서 사용하고 있다.

도 1에 있어서, 내부 안테나(111)는 외부 안테나(115)에 의해서 발생한 무선신호를 수신한다. 내부 안테나(111)에 의해서 수신한 신호는 정류 평활 회로(112)에 입력되어, 직류로 변환된다. 충전 회로(113)는 정류 평활 회로(112)의 전력을 바탕으로 전류를 발생시켜, 2차 전지에 충전을 한다. 충전 제어 회로(114)는 2차 전지(107)가 과충전이 되지 않도록 감시를 하고, 과충전이 된 경우에는 충전 회로(113)를 제어하여, 충전량을 억제한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 개시하는 심장 페이스메이커 장 치는 환자의 외부로부터 무선으로 전력을 공급하여, 배터리에 축적하여, 회로 동작을 하기 때문에, 전지 교환이 불필요하게 된다. 따라서, 환자에게 전지 교환 수술이 불필요하게 되어, 환자의 고통을 없앨 수 있다.

도 4는 도 1과는 다른 실시형태이다. 도 1에서 도시한 실시형태에 덧붙여, 잔량 검출 회로(402), 변조 회로(401)가 추가되어 있다. 2차 전지(107)에 축적된 전하는 심장 페이스메이커 장치가 계속 동작함에 따라, 서서히 감쇠하여 간다. 그리고 2차 전지(107)의 전압도 서서히 저하되어 간다. 심방 검출 증폭 회로(103), 심실 검출 증폭 회로(104), 컨트롤러 회로(105), 펄스 발생 회로(106)의 최저 동작 전압을 2차 전지(107)의 전압이 하회한 시점에서, 심장 페이스메이커 장치는 동작 불능이 된다. 환자의 안전을 확보하기 위해서는, 그 전에, 추가 충전이 필요하게 된다. 본 실시형태에서는 그 대책에 관해서 기재를 한다.

도 14에 잔량 검출 회로(402)의 블록도를 도시한다. 본 실시형태에 개시하는 잔량 검출 회로(402)는 AD 변환 회로(403), 클록 발생 회로(404), 논리 회로(405)로 이루어져 있다. 또, 본 발명의 잔량 검출 회로는 도 14에 도시하는 것에 한정되지는 않고 이 이외의 것이어도 좋다. AD 변환 회로(403)는 2차 전지(107)의 출력 전압을 디지털로 변환하고 있다.

디지털화된 전압 데이터는 논리 회로(405)에 입력된다. 논리 회로(405)는 그 디지털 전압 데이터를 인코딩한다. 인코딩의 방식은, 변형 미러 부호, NRZ-L 부호 등이 사용 가능하지만, 이들에 한정되는 것은 아니다. 클록 발생 회로(404)는 AD 변환 회로(403), 논리 회로(405)에 클록을 공급하는 것이다. 논리 회 로(405)의 출력은 변조 회로(401)에 보내져 외부로부터 입력되는 무선 신호를 변조한다.

이렇게 하여, 2차 전지(107)의 전압은 AD 변환 회로(403), 논리 회로(405), 변조 회로(401), 내부 안테나(111)를 통해서, 외부에서 모니터링이 가능해진다. 2차 전지(107)에 축적되는 전하가 감쇠하여, 2차 전지(107)의 전압이 저하된 경우, 변조된 신호를 모니터링함으로써, 충전의 필요성을 확인할 수 있다.

도 15는 상술한 모니터 기능을 가진 심장 페이스메이커 장치에 대응한 송신기(116)의 예이다. 송신기(116)는 발진 회로(118), 증폭 회로(119, 120), 복조 회로(121), 논리 회로(122), CPU(123)로 구성되어 있다. 발진 회로(118)의 출력 신호는 증폭 회로(119)에서 증폭된 후, 외부 안테나(115)로부터 심장 페이스메이커 장치에 송신되어, 2차 전지의 충전에 사용된다. 이 때, 심장 페이스메이커 장치가 모니터 상태이면 외부 안테나(115)의 신호는 2차 전지의 전압 데이터에서 변조되어 있다. 증폭 회로(120)는 그 신호를 증폭하여, 복조 회로(121)에서 전압 데이터를 복조한다. 그리고 논리 회로(122)에서 디코딩 작용을 하여, 원래의 2차 전지의 디지털 전압 데이터를 추출할 수 있다. 이 데이터를 CPU(123)에 입력하여, 충전이 필요한지의 여부를 판단한다. 또한, 그 결과를 표시 장치(124)에서 화면표시하여, 환자에게 육안으로 상황을 알릴 수 있다. 충전이 필요하면 그대로 충전을 계속하고, 필요하지 않으면 표시 확인이 종료된 단계에서, 송신기로부터의 송신을 멈추어도 괜찮다.

이상에 의하여, 본 실시형태의 심장 페이스메이커 장치는 외부로부터 2차 전 지의 충전량을 모니터링할 수 있어, 충전량이 부족할 때는 주의를 촉구하는 것이 가능하게 된다. 본 발명에 의해서, 환자는 정기적으로 전지 교환 수술을 할 필요가 없어, 환자의 고통을 경감하는 것이 가능하다.

실시예 1

도 6에 제 1 실시예를 도시한다. 도 6은 본 발명의 심장 페이스메이커 장치의 구조를 도시하는 것이다. 본 실시예에 있어서, 심장 페이스메이커 장치는 상측 케이스(601), 하측 케이스(602), 내장 안테나(603), 2차 전지(604), 회로 기판(605), 심장에 도달하는 배선(606, 607, 608)으로 구성된다.

본 실시예의 심장 페이스메이커 장치는 무선에 의해서, 전력을 얻기 위해서, 심장 페이스메이커 장치의 내부까지 전자파가 도달할 필요가 있다. 본 실시예에서 개시하는 심장 페이스메이커 장치의 상측 케이스(601), 하측 케이스(602)는 전자파를 통과시킬 필요가 있기 때문에 그 대부분이 절연체로 구성된다. 상측 케이스(601), 하측 케이스(602)가 수지에 의해서 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 환자의 동작에 의해서, 심장 페이스메이커 장치는 여러 가지의 힘을 받는다. 본 실시예의 심장 페이스메이커 장치의 상측 케이스(601), 하측 케이스(602)는 경질의 수지에 의해서 구성되는 것이 바람직하다. 또, 상측 케이스(601), 하측 케이스(602)를 DLC(다이아몬드 라이크 카본)로 코팅하는 것은 신뢰성의 면에서 유리해지기 때문에 더욱 바람직하다.

내장 안테나(603)는 필요한 전력을 수신하기 위한 크기를 갖고 있고, 그 크 기는 1 cm² 이상인 것이 바람직하다. 2차 전지(604)는 장기(長期)의 신뢰성이 확보할 수 있는 것이 좋고, 리튬 이온 2차 전지 등이 바람직하다. 단, 리튬 이온 2차 전지에 한정되는 것은 아니다. 회로 기판(605)은 심방 검출 증폭 회로, 심실 검출 증폭 회로, 컨트롤러 회로, 펄스 발생 회로, 정류 회로, 충전 회로 등을 집적한 LSI(609) 및 그 부속 부품 등이 실장된다. 회로 기판(605)은 프린트 기판으로 이루어지고, 에폭시수지 등으로 형성된다. LSI(609)는 칩 사이즈 패키지 기술이나 멀티칩 패키지 기술을 이용하여 패키지 사이즈를 작게 하고, 실장 면적을 축소하는 것이 바람직하다. 칩을 연마하고, 적층하여, 콘택트를 관통시키는 칩 관통 기술을 하여도 좋다. 심장에 도달하는 배선(606, 607, 608)은 회로 기판(605)으로부터 심장에 접속되는 것으로, 케이스로부터 나가 환자의 장기에 닿는 것이기 때문에, 배선으로부터 심장 페이스메이커 장치 내부에 환자의 체액 등이 진입하지 않도록 밀봉을 한다.

또한, 전력 공급용으로 환자의 체외로부터 공급되는 전자파에 의해서, 검출 증폭 회로나 컨트롤러 회로 등이 오동작하지 않도록 회로 기판(605)은 실드처리를 실시하여도 좋다.

이상에 의하여, 본 실시예의 심장 페이스메이커 장치로는 외부로부터 무선에 의해서 충전이 가능하고, 전지 교환을 위한 신체적 고통으로부터 환자를 해방하는 것이 가능하게 된다.

실시예 2

도 7에 제 2 실시예를 도시한다. 도 7에 있어서 실시예의 심장 페이스메이커 장치는 상측 케이스(701), 하측 케이스(702), 내장 안테나(703), 박막 2차 전지(704), 회로 기판(705), 심장에 도달하는 배선(706, 707, 708)에 의해서 구성된다. 박막 2차 전지는 리튬화합물로 이루어지고, 그 두께를 10㎛ 이하로 하는 것이 가능하다. 또한, 박막 트랜지스터를 사용함으로써, 회로 기판(705)을 플랙시블한 박막 회로 필름으로 형성하는 것이 가능하다. 회로 기판(705)의 두께를 100㎛ 이하로 할 수 있다. 또한, 내장 안테나도 플렉시블 기판 상에 형성함으로써 두께를 10O㎛ 이하로 하는 것이 가능하다. 이상에 의하여, 상측 케이스(701), 하측 케이스(702)의 두께를 0.5㎜ 이하로 할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 심장 페이스메이커 장치는 두께를 1㎜ 이하로 하는 것이 가능하게 되어, 인체에 매립을 하여도, 위화감이 적고, 환자의 부담을 경감하는 것이 가능해진다.

본 실시예의 심장 페이스메이커 장치는 무선에 의해서, 전력을 얻기 때문에, 심장 페이스메이커 장치의 내부까지 전자파가 도달할 필요가 있다. 본 실시예에서 개시하는 심장 페이스메이커 장치의 상측 케이스(701), 하측 케이스(702)는 전자파를 통과시킬 필요가 있기 때문에 그 대부분이 절연체로 구성된다. 상측 케이스(701), 하측 케이스(702)가 수지에 의해서 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 환자의 동작에 의해서, 심장 페이스메이커 장치는 여러 가지의 힘을 받는다. 본 실시예의 심장 페이스메이커 장치의 상측 케이스(701), 하측 케이스(702)는 경질의 수지에 의해서 구성되는 것이 바람직하다. 또, 상측 케이스(701), 하측 케이스(702)를 DLC(다이아몬드 라이크 카본)로 코팅하는 것은 신뢰성의 면에서 유리해 지기 때문에 더욱 바람직하다.

심장에 도달하는 배선(706, 707, 708)은 회로 기판(705)으로부터 심장에 접속되는 것으로, 케이스로부터 나가 환자의 장기에 닿는 것이기 때문에, 배선으로부터 심장 페이스메이커 장치 내부에 환자의 체액 등이 진입하지 않도록 밀봉을 한다.

또한, 전력 공급용으로 환자의 체외로부터 공급되는 전자파에 의해서, 검출 증폭 회로나 컨트롤러 회로 등이 오동작하지 않도록 회로 기판(705)은 실드처리를 실시하여도 좋다.

도 7에 도시하는 실시예에 있어서, 회로 기판에 탑재되는 모든 회로를 박막 트랜지스터로 구성하고 있지만, 이것에는 한정되지 않고, 정류 평활 회로, 충전 회로, 충전 제어 회로 등을 박막 트랜지스터로 구성하고, 심방 검출 증폭 회로, 심실 검출 증폭 회로, 컨트롤러 회로, 펄스 발생 회로 등을 단결정 트랜지스터에 의한 LSI로 구성하여도 좋다. 박막 트랜지스터와 단결정 트랜지스터의 조합은 임의로 설정할 수 있다.

이상에 의하여, 본 실시예의 심장 페이스메이커 장치에서는 외부로부터 무선에 의해서 충전이 가능하여, 전지 교환을 위한 신체적 고통으로부터 환자를 해방하는 것이 가능하게 된다.

실시예 3

이하에 실시예 2에 사용한 박막 2차 전지에 관해서 설명을 한다. 2차 전지로서는 니카드전지, 리튬 이온 2차 전지, 납전지 등이 있지만, 메모리 효과가 없거 나, 전류량을 크게 취하는 등의 이점 때문에 리튬 이온 전지가 널리 사용되고 있다.

또한, 리튬 이온전지는 최근, 박막화의 연구가 행하여지고 있어, 두께 1㎛ 내지 수㎛의 것도 만들어져 있다. 이러한 박막 2차 전지는 플랙시블한 2차 전지로서 활용할 수 있다.

도 8은 박막 2차 전지의 예로, 리튬 이온 박막전지의 단면예이다. 기판(501)상에 전극이 되는 집전체 박막(502)을 성막한다. 집전체 박막(502)은 부극 활성 물질층(503)과 밀착성이 좋고, 저항이 작은 것이 요구되어, 알루미늄, 동, 니켈, 바나듐 등을 사용할 수 있다. 그 위에 부극 활성 물질층(503)을 성막한다. 일반적으로 부극 활성 물질층(503)은 산화바나듐(V2O5) 등이 사용된다. 그 위에 고체 전해질층(504)을 성막한다. 일반적으로 고체 전해질층(504)은 인산리튬(Li₃PO₄) 등이 사용된다. 그 위에 정극 활성 물질층(505)을 성막한다. 일반적으로 정극 활성 물질층(505)은 망간산리튬(LiMn₂O₄) 등이 사용된다. 코발트산리튬(LiCoO₂)이나 니켈산리튬(LiNiO₂)을 사용하여도 좋다. 그 위에 전극이 되는 집전체 박막(506)을 성막한다. 집전체 박막(506)은 정극 활성 물질층(505)과 밀착성이 좋고, 저항이 작은 것이 요구되어, 알루미늄, 동, 니켈, 바나듐 등을 사용할 수 있다. 이들의 각 박막층은 스퍼터 기술을 사용하여 형성하여도 좋고, 증착 기술을 사용하여도 좋다. 각각의 두께는 0.1㎛ 내지 3㎛가 바람직하다.

다음으로 이하에 충전시, 방전시의 동작을 설명한다. 충전시에는, 정극 활 성 물질층(505)으로부터 리튬이 이온이 되어 이탈한다. 그 리튬 이온은 고체 전해질층(504)을 통해서 부극 활성 물질층(503)에 흡수된다. 이 때에, 정극 활성 물질층(505)으로부터 외부로 전자가 방출된다. 방전시에는, 부극 활성 물질층(503)으로부터 리튬이 이온이 되어 이탈한다. 그 리튬 이온은 고체 전해질층(504)을 통해서, 정극 활성 물질층(505)에 흡수된다. 이때 부극 활성 물질층(503)으로부터 외부로 전자가 방출된다. 이와 같이 하여 박막 2차 전지는 동작한다.

본 실시예에서 기재한 박막 2차 전지를 사용함으로써, 더욱 얇은 심장 페이스메이커 장치를 구성하는 것이 가능하고, 심장병 환자의 고통을 완화하는 것이 가능해진다.

실시예 4

실시예 4로서, 실시예 2에서 기재한 박막 트랜지스터를 제작하는 방법에 관해서 도 9를 참조하여 설명한다. 또, 본 실시예에서는 반도체 소자로서 n채널형 박막 트랜지스터(이하 TFT라고 함), p채널형 TFT를 예로 들어 개시하지만, 본 발명에 있어서, 반도체 소자는 이것에 한정되지 않는다. 또한, 이 제작 방법은 일례이고, 반도체 소자의 제작 방법을 한정하는 것이 아니다.

우선, 절연기판(800)상에 산화실리콘막, 질화실리콘막 또는 산화질화실리콘막 등의 절연막으로 이루어지는 하지막(801 및 802)을 형성한다. 예를 들면, 하지막(801)으로서 산화질화실리콘막을 10㎚ 내지 200㎚, 하지막(802)으로서 산화질화수소화실리콘막을 50㎚ 내지 200㎚의 두께로 차례로 적층 형성한다.

섬형 반도체층(803), 섬형 반도체층(804)은, 비정질 구조를 갖는 반도체막을 공지의 레이저 결정화법이나 열결정화법을 사용하여 제작한 결정질 반도체막으로 형성한다. 이 섬형 반도체층(803), 섬형 반도체층(804)의 두께는 25㎚ 내지 80㎚의 두께로 형성한다. 결정질 반도체막의 재료에 한정은 없지만, 바람직하게는 실리콘 또는 실리콘·게르마늄(SiGe)합금 등으로 형성하면 좋다.

이어서, 섬형 반도체층(803), 섬형 반도체층(804)을 덮는 게이트 절연막(805)을 형성한다. 게이트 절연막(805)은 플라즈마 CVD법 또는 스퍼터법을 사용하여, 두께를 10㎚ 내지 80㎚으로서 실리콘을 포함하는 절연막으로 형성한다.

그리고, 게이트 절연막(805)상에 제 1 도전층(806), 제 1 도전층(807)을 형성한다. 계속해서 제 2 도전층(808), 제 2 도전층(809)을 형성하고, 적층된 제 1 도전층(806)과 제 2 도전층(808) 및 제 1 도전층(807)과 제 2 도전층(809)을 일괄로 에칭을 하여, TFT의 게이트 전극을 형성한다.

본 실시예에서는, 제 1 도전층(806), 제 1 도전층(807)을 TaN으로 50㎚ 내지 100㎚의 두께로 형성하고, 제 2 도전층(808), 제 2 도전층(809)을 W로 100㎚ 내지 300㎚의 두께로 형성하였지만, 도전층의 재료는 특별히 한정되지 않고, 모두 Ta, W, Ti, Mo, Al, Cu 등으로부터 선택된 원소, 또는 상기 원소를 주성분으로 하는 합금 재료 또는 화합물 재료로 형성하여도 좋다.

다음으로 p채널형 TFT에 p형을 부여하는 원소의 도핑을 하고, 제 1 불순물 영역(810, 811)을 형성한다. 계속해서 n채널형 TFT의 LDD 영역을 형성하기 위해서, n형을 부여하는 원소의 도핑을 하고, 제 2 불순물 영역(812, 813)을 형성한다. 그 후, 사이드 월(814, 815)을 형성하고, n채널형 TFT에 n형을 부여하는 원소의 도 핑을 하여 제 3 불순물 영역(816, 817)을 형성한다. 이들의 도핑 방법은 이온 도핑법 또는 이온 주입법으로 하면 좋다. 이상까지의 공정에서 각각의 섬형 반도체층에 불순물 영역이 형성된다.

다음에, 각각의 섬형 반도체층에 첨가된 불순물 원소를 활성화하는 공정을 한다. 이 공정은 퍼니스 어닐로를 사용하는 열 어닐법으로 한다. 그 외에, 레이저 어닐법, 또는 래피드 서멀 어닐법(RTA법)을 적용할 수 있다. 또, 3 내지 100%의 수소를 포함하는 분위기 중에서, 300 내지 450℃에서 1 내지 12시간의 열처리를 하여, 섬형 반도체층을 수소화하는 공정을 한다. 수소화의 다른 수단으로서, 플라즈마수소화(플라즈마에 의해 여기된 수소를 사용함)를 하여도 좋다.

이어서, 제 1 층간 절연막(818)을 산화질화실리콘막으로 형성한다. 제 1 층간 절연막(818)의 막 두께는, 게이트 절연막과 같은 정도의 10㎚ 내지 80㎚로 한다. 계속해서 아크릴 등의 유기 절연물 재료로 이루어지는 제 2 층간 절연막(819)을 형성한다. 또한, 제 2 층간 절연막(819)으로서 유기 절연물 재료 대신에 무기재료를 사용할 수도 있다. 무기재료로서는 무기 SiO₂나 플라즈마 CVD법으로 제작한 SiO₂(PCVD-SiO₂), SOG(Spin on Glass; 도포규소산화막) 등이 사용된다.

다음에, 콘택트홀(820, 821)을 개구한다. 그리고, 섬형 반도체층의 소스 영역, 드레인 영역과 콘택트를 취하는 전극(822 내지 824)을 형성한다.

이상과 같이 하여, LDD 구조의 n채널형 TFT 및 싱글 드레인 구조의 p채널형 TFT를 기판상에 형성할 수 있다.

본 실시예에서는, 회로부분을 형성하고, 플렉시블 기판에 전사할 때까지의 제작방법에 관해서 도 10, 도 11을 참조하여 설명한다. 또, 본 실시예에서는 반도체 소자로서, n채널형 TFT, 및 p채널형 TFT를 예로 들어 개시하지만, 본 발명에 있어서 반도체 소자는 이것에 한정되지 않는다. 또한, 이 제작 방법은 일례이고, 절연 기판상에서의 제작 방법을 한정하는 것은 아니다.

우선, 절연 기판(800)상에 박리층(900)을 형성한다. 박리층(900)은, 비정질실리콘, 다결정실리콘, 단결정실리콘, 미결정실리콘(세미어몰퍼스실리콘을 포함함) 등, 실리콘을 주성분으로 하는 층을 사용할 수 있다. 박리층(900)은, 스퍼터법, 플라즈마 CVD법 등을 사용하여 형성할 수 있다. 본 실시예에서는, 막 두께 500㎚ 정도의 비정질실리콘을 스퍼터법으로 형성하여, 박리층(900)으로서 사용한다. 계속해서 상기에 개시한 작업 공정에 따라서, 도 9에 도시하는 바와 같은 회로부분을 형성한다.

다음에, 제 2 층간 절연막(819)상에 제 3 층간 절연막(901)을 형성하고, 패드(902, 903)를 형성한다. 패드(902, 903)는, Ag, Au, Cu, Pd, Cr, Mo, Ti, Ta, W, Al 등의 금속, 금속 화합물을 1개 또는 복수 갖는 도전 재료를 사용할 수 있다.

그리고 패드(902, 903)를 덮도록, 제 3 층간 절연막(901)상에 보호층(904)을 형성한다. 보호층(904)은, 나중에 박리층(900)을 에칭에 의해 제거할 때에, 패드(902, 903)를 보호할 수 있는 재료를 사용한다. 예를 들면, 물 또는 알콜류에 가용의 에폭시계, 아크릴레이트계, 실리콘계의 수지를 전면에 도포하는 것으로 보 호층(904)을 형성할 수 있다(도 10a).

다음에, 박리층(900)을 분리하기 위한 홈(905)을 형성한다(도 10b 참조). 홈(905)은, 박리층(900)이 노출될 정도이면 좋다. 홈(905)의 형성은, 에칭, 다이싱, 스크라이빙 등의 방법을 사용할 수 있다.

다음에, 박리층(900)을 에칭에 의해 제거한다(도 11a 참조). 본 실시예에서는, 에칭가스로서 플루오르화할로겐을 사용하여, 상기 가스를 홈(905)으로부터 도입한다. 본 실시예에서는, 예를 들면 ClF₃(3플루오르화염소)를 사용하여, 온도: 350℃, 유량: 300sccm, 기압: 798Pa, 시간: 3h의 조건으로 한다. 또한, ClF₃가스에 질소를 섞은 가스를 사용하여도 좋다. ClF₃ 등의 플루오르화할로겐을 사용하는 것으로, 박리층(900)이 선택적으로 에칭되어, 절연 기판(800)을 박리할 수 있다. 또 플루오르화할로겐은, 기체이어도 액체이어도 어느 쪽이나 좋다.

다음에, 박리된 회로부분을, 접착제(906)를 사용하여 지지체(907)에 접합한다(도 11b 참조). 접착제(906)는, 지지체(907)와 하지막(801)을 접합할 수 있는 재료를 사용한다. 접착제(906)는, 예를 들면 반응 경화형 접착제, 열 경화형 접착제, 자외선 경화형 접착제 등의 빛 경화형 접착제, 혐기형 접착제 등의 각종 경화형 접착제를 사용할 수 있다.

지지체(907)로서, 플랙시블한 종이 또는 플랙시블한 플라스틱 등의 유기 재료를 사용할 수 있다. 또는 지지체(907)로서, 플렉시블 무기 재료를 사용하고 있어도 좋다. 지지체(907)는 집적 회로에 있어서 발생한 열을 확산시키기 위해서, 2 내지 30W/mK 정도의 높은 열전도율을 갖는 것이 바람직하다.

또 회로부분을 절연기판(800)으로부터 박리하는 방법은, 본 실시예에서 개시한 바와 같이 규소막의 에칭을 사용하는 방법에 한정되지 않고, 다른 여러 가지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면, 내열성이 높은 기판과 집적 회로의 사이에 금속 산화막을 형성하고, 상기 금속 산화막을 결정화에 의해 취약화하여 집적 회로를 박리할 수 있다. 또한 예를 들면, 박리층을 레이저광의 조사에 의해 파괴하여, 집적 회로를 기판으로부터 박리할 수도 있다. 또한 예를 들면, 집적 회로가 형성된 기판을 기계적으로 삭제 또는 용액이나 가스에 의한 에칭으로 제거하는 것으로, 집적 회로를 기판으로부터 박리할 수도 있다.

실시예 5

배터리로서 2차 전지를 사용하는 경우, 일반적으로, 충방전의 제어가 필요하다. 충전을 할 때에 과충전이 되지 않도록, 충전 상황을 모니터링하면서 충전을 할 필요가 있다. 본 발명에 사용하는 2차 전지에 있어서, 충전 제어를 하는 경우에는 전용의 회로가 필요하게 된다. 도 12에 도시하는 바와 것은 충전 제어를 하기 위한 블록도이다.

도 12에 도시하는 예로서는 충전 회로(113)는 정전류원(125), 스위치 회로(126)로 구성된다. 충전 회로(113)는, 충전 제어 회로(114), 2차 전지(107)와 접속되어 있다. 여기에서 말한 충전 제어 회로(114)는 일례이고, 이러한 구성에 한정되는 것이 아니라, 다른 구성이어도 좋다. 본 실시예는 정전류에 의해서, 2차 전지에 충전을 하고 있지만, 정전류뿐인 충전이 아니라, 도중에서 정전압 충전으로 바꾸어도 좋다. 정전류를 사용하지 않는 다른 방식이어도 좋다. 또한, 이하의 회로를 구성하는 트랜지스터는 박막 트랜지스터이어도 좋고, 단결정기판을 사용한 트랜지스터나 유기 트랜지스터이어도 좋다.

도 13은 도 12의 회로를 더욱 상세하게 한 것이다. 이하에 동작을 설명한다. 정전류원(125), 스위치 회로(126), 충전 제어 회로(114)는 고전위 전원선(776), 저전위 전원선(777)을 전원선으로서 사용하고 있다. 도 13에서는 저전위 전원선(777)을 GND선으로서 사용하여 있지만, GND선에는 한정되지 않고 다른 전위이어도 좋다.

정전류원(125)은 트랜지스터(752 내지 761), 저항(751, 762)에 의해서 구성되어 있다. 고전위 전원선(776)으로부터 저항(751)을 통해서 트랜지스터(752, 753)에 전류가 흘러, 트랜지스터(752, 753)가 온된다.

트랜지스터(754, 755, 756, 757, 758)는 귀환형의 차동 증폭 회로를 구성하고, 트랜지스터(757)의 게이트 전위는 트랜지스터(752)의 게이트 전위와 거의 같아 진다. 트랜지스터(761)의 드레인 전류는 트랜지스터(757)의 게이트 전위와 저전위 전원선(777)의 차전위를 저항(762)의 저항치로 나눈 값이 된다. 그 전류를 트랜지스터(759, 760)에 의해서 구성되는 커런트 미러 회로에 입력하고, 커런트 미러 회로의 출력 전류를 스위치 회로(126)에 공급한다. 정전류원(125)은 본 구성에 한정되지 않고 다른 구성을 하여도 좋다.

스위치 회로(126)는 트랜스미션 게이트(765), 인버터(763, 764)로 구성되고, 인버터(764)의 입력 신호에 의해서 정전류원(125)의 전류를 2차 전지(107)에 공급 할지의 여부를 제어한다. 스위치 회로는 이 구성에 한정되지 않고 다른 구성을 하여도 좋다.

충전 제어 회로(114)는 트랜지스터(766 내지 774), 저항(775)에 의해서 구성된다. 고전위 전원선(776)으로부터 저항(775)을 통해서 트랜지스터(773, 774)에 전류가 흘러, 트랜지스터(773, 774)가 온된다. 트랜지스터(768, 769, 770, 771, 772)는 차동형의 콤퍼레이터를 구성하고 있다. 트랜지스터(770)의 게이트 전위가 트랜지스터(771)의 게이트 전위보다 낮은 경우, 트랜지스터(768)의 드레인 전위는 거의 고전위 전원선(776)의 전위와 거의 같아지고, 트랜지스터(770)의 게이트 전위가 트랜지스터(771)의 게이트 전위보다 높은 경우, 트랜지스터(768)의 드레인 전위는 트랜지스터(770)의 소스 전위와 거의 같아진다.

트랜지스터(768)의 드레인 전위가 고전위 전원선과 거의 같은 경우, 트랜지스터(767, 766)로 구성되는 버퍼를 통해서, 충전 제어 회로는 로우를 출력한다. 트랜지스터(768)의 드레인 전위가 트랜지스터(770)의 소스 전위와 거의 같은 경우, 트랜지스터(767, 766)로 구성되는 버퍼를 통해서, 충전 제어 회로는 하이를 출력한다.

충전 제어 회로(114)의 출력이 로우인 경우, 2차 전지(107)에는 스위치 회로(126)를 통해서 전류가 공급된다. 또한, 충전 제어 회로(114)의 출력이 하이인 경우는, 스위치 회로(126)는 오프되어, 2차 전지(107)에 전류는 공급되지 않는다. 트랜지스터(770)의 게이트는 2차 전지(107)에 접속되어 있기 때문에, 2차 전지(107)가 충전되고, 그 전위가 충전 제어 회로(114)의 콤퍼레이터의 임계치를 초 과하면, 충전이 정지한다. 본 실시예에서는 콤퍼레이터의 임계치를 트랜지스터(773)의 게이트 전위로 설정하고 있지만, 이 값에 한정하는 것이 아니라, 다른 전위이어도 좋다. 일반적으로 설정전위는 충전 제어 회로(114)의 용도와 2차 전지의 성능에 의해서 적절하게 결정되는 것이다.

본 실시예에서는 이상과 같은 구성으로 2차 전지로의 충전 회로를 형성하였지만, 이 구성에 한정되는 것은 아니다.

실시예 6

도 16에 도시하는 것은 송신기(116), 외부 안테나(115)를 착의(127) 중에 내장한 실시예이다. 환자(100)에게 매립한 심장 페이스메이커 장치(102)와 거의 위치가 겹치도록 외부 안테나(115), 송신기(116)를 내장함으로써, 심장 페이스메이커 장치(102)에 내장된 배터리에 효율적으로 충전하는 것이 가능하다. 또한, 환자는 양손이 자유롭게 되기 때문에, 충전시에 다른 작업도 가능하게 된다. 본 실시예에 의해서 환자의 편리성을 향상시킬 수 있다. 본 실시예에서는 착의에 내장한 예를 개시하였지만, 그 이외에, 벨트 등에 송신기나 외부 안테나 등을 내장하여도 좋다. 또한, 외부 안테나와 송신기의 위치는 반드시 동일할 필요는 없고, 예를 들면, 외부 안테나를 심장 페이스메이커 장치의 가까이에 두고, 송신기를 허리나 머리에 두어도 좋다. 본 실시예에 의해서, 효율적으로 심장 페이스메이커 장치에 대한 충전을 할 수 있다.

본 발명의 페이스메이커 장치는, 전자파를 이용함으로써 환자의 체외로부터 전력을 얻는 것이 가능하다. 그 결과로서, 종래의 심장 페이스메이커 장치의 과제이었던 전지 교환을 없애거나, 또는 전지 교환 회수를 줄이는 것이 가능하다. 즉, 비침습(非侵襲)이며, 경피적(徑皮的)으로 페이스메이커 장치에 전력을 공급할 수 있기 때문에, 환자의 부담을 경감할 수 있다.

Claims

심장 페이스메이커 장치(cardiac pacemaker device)로서:

전기 신호를 심장에 공급하기 위한 제 1 회로;

배터리의 잔량을 검출하기 위한 제 2 회로; 및

상기 배터리를 충전하기 위한 안테나를 포함하고,

상기 배터리는 상기 제 1 및 제 2 회로들에 접속되는, 심장 페이스메이커 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 2 회로는 서로 접속된 A/D 변환 회로, 클록 발생 회로 및 논리 회로를 포함하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 심장 페이스메이커 장치의 각각의 회로는 트랜지스터를 포함하고, 상기 트랜지스터는 절연 표면 상에 형성된 반도체층을 포함하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 심장 페이스메이커 장치의 섀시(chassis)는 수지 재료로 형성된, 심장 페이스메이커 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 섀시는 다이아몬드 라이크 카본 필름(diamond-like-carbon film)으로 코팅되는, 심장 페이스메이커 장치.
심장 페이스메이커 장치로서:

전기 신호를 심장에 공급하기 위한 제 1 회로;

배터리의 잔량을 검출하기 위한 제 2 회로;

상기 배터리의 잔량을 제어하기 위한 제 3 회로; 및

상기 배터리를 충전하기 위한 안테나를 포함하며,

상기 배터리는 상기 제 1, 제 2 및 제 3 회로들에 접속되는, 심장 페이스메이커 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 제 2 회로는 서로 접속된 A/D 변환 회로, 클록 발생 회로 및 논리 회로를 포함하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 심장 페이스메이커 장치의 각각의 회로는 트랜지스터를 포함하고, 상기 트랜지스터는 절연 표면 상에 형성된 반도체층을 포함하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 심장 페이스메이커 장치의 섀시는 수지 재료로 형성된, 심장 페이스메이커 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 섀시는 다이아몬드 라이크 카본 필름(diamond-like-carbon film)으로 코팅되는, 심장 페이스메이커 장치.
심장 페이스메이커 장치로서:

심방의 심전도(electrocardiogram)를 검출 및 증폭하기 위한 심방 검출 증폭 회로;

심실의 심전도를 검출 및 증폭하기 위한 심실 검출 증폭 회로;

부정맥이 검출될 때 이상 신호를 출력하고, 상기 심방 검출 증폭 회로 및 상기 심실 검출 증폭 회로의 증폭 신호들이 입력되어 상기 심전도를 측정하고 고동 주기(pulse cycle)를 계산하기 위한 컨트롤러 회로;

상기 이상 신호가 상기 컨트롤러 회로에 입력될 때, 심장을 자극하는 전기 펄스를 출력하기 위한 펄스 발생 회로;

상기 심방 검출 증폭 회로, 상기 심실 검출 증폭 회로, 상기 컨트롤러 회로 및 상기 펄스 발생 회로에 전력을 공급하기 위한 배터리;

외부 장치로부터 전송된 무선 신호를 수신하기 위한 내부 안테나;

상기 내부 안테나에 의해 수신된 상기 무선 신호를 직류로 변환하기 위한 정류 평활 회로;

상기 정류 평활 회로의 전력에 기초하여 전류를 생성하고, 상기 배터리를 충전하기 위한 충전 회로; 및

과다하게 충전되지 않도록 상기 배터리를 모니터링하고, 충전량이 과충전된 경우에 상기 충전 회로를 제어하고 상기 충전량을 억제하기 위한 충전 제어 회로를 포함하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 배터리의 전압을 모니터링하고 상기 전압을 디지털 신호로 변환하기 위한 잔량 검출 회로; 및

상기 디지털 신호가 입력될 때 상기 무선 신호를 변조하기 위한 변조 회로를 더 포함하고,

상기 잔량 검출 회로는 잔량 신호를 전송하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 심장 페이스메이커 장치의 각각의 회로는 트랜지스터를 포함하고, 상기 트랜지스터는 절연 표면 상에 형성된 반도체층을 포함하는, 심장 페이스메이커 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 심장 페이스메이커 장치의 섀시(chassis)는 수지 재료로 형성된, 심장 페이스메이커 장치.
제 11 항에 있어서,

상기 섀시는 다이아몬드 라이크 카본 필름(diamond-like-carbon film)으로 코팅되는, 심장 페이스메이커 장치.