[發明專利]供醫療位置和取向跟蹤中使用的傳感器組合件

在審

• 申請號: 201380034558.5
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN104411267A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: K.R.納加卡;D.E.格羅什曼;W.H.休伯
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00;H01L23/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 葉曉勇;姜甜

技術領域

一般來說，本文所公開的主題涉及傳感器，其可用來提供醫療上下文中、例如外科手術或介入上下文中使用的儀器、植入物或裝置的位置和取向信息。具體來說，本主題涉及傳感器組合件，其確定大小成契合在醫療儀器、植入物或裝置中。

背景技術

在各種醫療上下文中，可期望獲取相對于患者來導航或定位(外部或內部)的醫療儀器、植入物或裝置的位置和/或取向信息。例如，在外科手術和/或介入上下文中，獲取醫療裝置或者醫療裝置的一部分的位置和/或取向信息可以是有用的，甚至當裝置或相干部分不在視野中、例如在患者體內。同樣，在成像技術用來觀察位置和取向信息的全部或部分的某些過程中，具有從能夠與被跟蹤裝置本身所得出的位置和取向信息(其能夠與也被獲取的圖像數據相關)可以是有用的。

相對適合于按照這種方式獲取位置和取向信息的導航傳感器能夠產生的一個問題是相對于將要跟蹤的裝置的位置和取向傳感器的大小。具體來說，在外科手術和介入上下文中，由于經受該過程的解剖的尺寸和/或脆弱性或者使與該過程關聯的操作為最小，可期望使用盡可能小的儀器、植入物或裝置。因此，還可期望使用導航傳感器，其針對所采用的儀器、植入物或裝置來適當地確定大小。但是，可能難以構成適當的位置和取向傳感器組合件(其以預期準確性和精度來提供預期位置和取向信息，并且具有適當尺寸供與所述儀器、植入物或裝置配合使用或者在其中使用)。

發明內容

按照一個實施例，提供一種位置和取向傳感器組合件。傳感器組合件包括磁阻傳感器陣列，其中包括多個接觸焊盤。多個接觸焊盤不是配置成通過焊接連接來連接。位置和取向傳感器組合件還包括多個金屬化層，其設置在多個背接觸焊盤的每個上。各金屬化層包括至少一個可焊接層。位置和取向傳感器組合件還包括印刷電路基板，其中包括：多個觸點，與多個接觸焊盤對應；以及焊接材料連接，在位置和取向傳感器上的各相應可焊接層與多個觸點的對應觸點之間形成。

按照一附加實施例，提供一種用于制作位置和取向傳感器組合件的方法。該方法包括將可焊接層施加于芯片的接觸焊盤之上的動作。接觸焊盤不適合于接納焊接連接。焊接材料設置在每個可焊接層之上。焊接材料回流，以便將芯片的接觸焊盤與印刷電路基板的對應觸點電連接。

按照另一實施例，提供一種醫療儀器。該醫療儀器包括：插入部分，配置成插入患者體內；以及主體部分，與插入部分進行通信。主體部分配置成允許操作人員相對患者來操縱或操作插入部分。該醫療儀器還包括定位在插入部分中的位置和取向傳感器組合件。位置和取向傳感器組合件包括：至少一個一軸或二軸磁阻傳感器，其配置成在外部施加磁場存在的情況下生成位置和取向信息；以及印刷電路基板，通過倒裝芯片互連來連接到二軸磁阻傳感器。

附圖說明

通過參照附圖閱讀以下詳細描述，將會更好地了解本發明的這些及其他特征、方面和優點，附圖中，相似標號在附圖中通篇表示相似部件，附圖包括：

圖1示出按照本公開的方面的位置和取向傳感器組合件；

圖2A是示出按照本公開的方面、示出形成位置和取向傳感器組合件中的步驟的過程流程圖；

圖2B示出如圖2A所述的裸芯片的平面圖；

圖2C示出如圖2A所述的金屬化芯片的平面圖；

圖2D示出如圖2A所述、具有相應焊盤上沉積的焊球的金屬化芯片的平面圖；

圖2E示出如圖2A所述、放置于基板上的位置和取向傳感器陣列；

圖2F示出圖2E的位置和取向傳感器陣列的截面圖；

圖3是示出按照本公開的方面、示出用于形成位置和取向傳感器組合件的備選實現的過程流程圖；

圖4是示出按照本公開的方面、示出用于形成位置和取向傳感器組合件的另一實現的過程流程圖；

圖5示出按照本公開的方面、適合與圖1的位置和取向傳感器組合件的一個或多個配合使用的介入裝置的示例；以及

圖6示出按照本公開的方面、圖4的介入裝置的遠端或尖端。

具體實施方式