[发明专利]一种测量膀胱体积的系统、传感器及传感器的封装方法

权利要求书

1.一种测量膀胱体积的传感器，其特征在于，所述传感器用于设于人体膀胱壁内，包括：光源部件和感光部件；

其中，所述光源部件包括发光源，所述发光源用于向膀胱壁内发射设定强度的探测光线，所述探测光线到达膀胱壁时，根据膀胱充盈状态导致的膀胱壁厚度不同，发生不同程度的透射与反射；所述感光部件用于获取经过膀胱壁反射后的探测光线的光强信息；所述光源部件与感光部件一体封装。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述感光部件为集成芯片，包括：

感光芯片衬底；

设置在所述感光芯片衬底上表面的凹槽，所述凹槽用于对所述光源部件进行固定以及在所述感光芯片衬底上的位置定位；

设置在所述感光芯片衬底上表面凹槽以外区域的感光单元以及电极引出线；

其中，所述感光单元用于接收经过膀胱壁反射后的探测光线；所述电极引出线用于所述感光单元与控制线路板之间以及所述光源部件与控制电路板之间的连接。

3.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述凹槽位于所述感光芯片衬底的中间部分，所述感光部件包括两个对称设置在所述凹槽两边的感光单元。

4.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述感光单元为光敏二极管，所述光敏二极管的N型基区以及P型基区均位于所述感光芯片衬底的上表面，所述N型基区以及P型基区之间的PN结位于所述感光芯片衬底的上表面。

5.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述光源部件通过生物兼容性粘结剂固定于所述凹槽内，且所述光源部件的发光表面与所述感光单元的光探测窗口齐平。

6.根据权利要求2所述的传感器，其特征在于，所述光源部件为背面附有钛-铂-金复合金属层的光源芯片，所述光源芯片通过金-硅共晶、互熔工艺固定于所述凹槽内，且所述光源芯片的发光表面与所述感光单元的光探测窗口齐平。

7.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述光源部件为二极管光源芯片。

8.根据权利要求7所述的传感器，其特征在于，所述二极管光源芯片包括：

光源芯片衬底；

设置在所述光源芯片衬底上表面的结核缓冲层；

位于所述结核缓冲层表面上的N型半导体层；

位于所述N型半导体层表面上的多量子阱层以及N极引出线，其中，所述N极引出线包围所述多量子阱层；

位于所述多量子阱层表面上的P型半导体层；

位于所述缓冲层表面上的P极引出线。

9.一种测量膀胱体积的系统，其特征在于，包括：

传感器，所述传感器为权利要求1-8任一项所述的传感器；

与所述传感器通信连接的处理器；

其中，所述处理器包括：用于存储光强信息与膀胱体积的对应关系信息的存储器；与所述存取器连接、用于将所述传感器的感光部件获取的光强信息与所述对应关系对比得到当前膀胱体积值的信息提取器。

10.一种测量膀胱体积的传感器的封装方法，其特征在于，包括：

将所述传感器的光源部件和传感器的感光部件进行一体封装。

11.根据权利要求10所述的封装方法，其特征在于，所述一体封装为：

在所述感光部件的芯片衬底的上表面设置用于固定所述光源部件的凹槽，将底面涂覆有生物兼容性粘结剂的光源部件放入所述凹槽，加热加压，使所述生物粘结剂熔化，当所述生物粘结剂冷却固定后，将所述光源部件固定在所述凹槽内；

所述光源部件固定在所述凹槽内后，所述光源部件的发光表面与所述感光部件的感光单元的光探测窗口齐平。

12.根据权利要求10所述的封装方法，其特征在于，所述一体封装为：

在所述感光部件的芯片衬底的上表面设置用于固定所述光源部件的凹槽，将背面附有钛-铂-金复合金属层的光源部件放入所述凹槽，加热加压，通过金-硅共晶、互熔将所述光源部件固定在所述凹槽内；

所述光源部件固定在所述凹槽内后，所述光源部件的发光表面与所述感光部件的感光单元的光探测窗口齐平。