[发明专利]用于颅内神经监测的集成多模态传感器装置

权利要求书

1.一种用于颅内神经监测的整体集成多模态传感器装置，所述传感器装置包括：

单个衬底；

形成于所述单个衬底的第一部分上用于检测温度的温度传感器；

形成于所述单个衬底的第二部分上用于检测颅内压的压力传感器；以及

形成于所述单个衬底的第三部分上用于检测氧浓度的氧传感器，

其中所述温度传感器、所述氧传感器和所述压力传感器的感测部分分别形成于所述传 感器装置的不同层处。

2.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述温度传感器的感测部分形成于所述单 个衬底处，所述压力传感器的感测部分形成于所述传感器装置的内金属层处，并且所述氧 传感器的感测部分形成于所述传感器装置的顶金属层处。

3.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述温度传感器包括一个或多个晶体管，并 且所述温度传感器的感测部分包括相应的一个或多个晶体管的有源区。

4.根据权利要求3所述的传感器装置，其中所述晶体管是寄生垂直PNP晶体管。

5.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述压力传感器包括一个或多个电容MEMS 压力传感器，并且所述压力传感器的感测部分包括相应的一个或多个电容MEMS压力传感器 的可移动电极。

6.根据权利要求1所述的传感器装置，其中所述氧传感器包括氧传感器元件的可切换 阵列，并且所述氧传感器的感测部分包括相应的氧传感器元件的工作电极。

7.根据权利要求6所述的传感器装置，其中所述氧传感器配置成切换到所述氧传感器 元件中的一个以提供满足预定灵敏度水平的氧水平读数。

8.根据权利要求1所述的传感器装置，其还包括形成于所述单个衬底上用于处理来自 所述温度传感器、所述氧传感器和所述氧传感器的读数的一个或多个专用集成电路。

9.一种制造用于颅内神经监测的整体集成多模态传感器装置的方法，所述方法包括：

提供单个衬底；

在所述单个衬底的第一部分上形成温度传感器以用于检测温度；

在所述单个衬底的第二部分上形成压力传感器以用于检测颅内压；以及

在所述单个衬底的第三部分上形成氧传感器以用于检测氧浓度，

其中所述温度传感器、所述氧传感器和所述压力传感器的感测部分分别形成于所述传 感器装置的不同层处。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述温度传感器的感测部分形成于所述单个衬底 处，所述压力传感器的感测部分形成于所述传感器装置的内金属层处，并且所述氧传感器 的感测部分形成于所述传感器装置的顶金属层处。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述温度传感器包括一个或多个晶体管，并且所 述温度传感器的感测部分包括相应的一个或多个晶体管的有源区。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述晶体管是寄生垂直PNP晶体管。

13.根据权利要求9所述的方法，其中所述压力传感器包括一个或多个电容MEMS压力传 感器，并且所述压力传感器的感测部分包括相应的一个或多个电容MEMS压力传感器的可移 动电极。

14.根据权利要求9所述的方法，其中所述氧传感器包括氧传感器元件的可切换阵列， 并且所述氧传感器的感测部分包括相应的氧传感器元件的工作电极。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述氧传感器配置成切换到所述氧传感器元件 中的一个以提供满足预定灵敏度水平的氧水平读数。

16.根据权利要求9所述的方法，还包括在所述单个衬底上形成一个或多个专用集成电 路以用于处理来自所述温度传感器、所述氧传感器和所述氧传感器的读数。