Manufature of Telemetry System for Multiple Subjects Using CMOS Custom IC

전용 CMOS IC에 의한 다중 생체 텔레미트리 시스템 제작

This paper presents a manufacture of the multiple subjects biotelemetry system using custom CMOS IC fabricated $1.5{\mu}m$ n-well process technology. The implantable circuits of the system except sensor interface circuits including FM transmitter are fabricated on a single chip with the sire of $4{\times}4mm^{2}$. It is possible to assemble the implantable system in a hybrid package as small as $3{\times}3{\times}2.5cm$ by using this chip, It's main function is to enable continuous measurement simultaneously up to 7-channel physiological signals from the selected one among 8 subjects. Another features of this system are to enable continuous measurement of physiological signals, and to accomplish ON/OFF switching of an implanted battery by subject selection signal with command signal from the external circuit. If this system is coupled with another appropriate sensors in medical field, various physiological parameters such as pressure, pH and temperature are to be measured effectively in the near future.

본 논문은 $1.5{\mu}m$ n-well CMOS 공정 기술에 의해 제조된 다중 바이오텔레미트리 시스템의 동작 특성을 기술하였다. 이 시스템은 체내에 삽입된 서로 다른 센서로부터 계측한 생체 정보를 무선으로 전송하여 외부에서 수신하는 것으로 8개의 피측정체로부터 선택된 7개의 생체 신호를 연속적으로 체외로 전송 한다. FM송신기와 센서 인터페이스 회로를 제외한 체내 삽입 시스템은 $4{\times}4mm^{2}$의 크기로 집적화 하였고, 집적 화한 IC는 $3{\times}3{\times}2.5cm$의 하이브리드 패키지에 수용하였다. 이 시스템의 특징은 8개의 피측정체중에서 임의의 피측정체를 선택할 수 있을 뿐 아니라, 외부 시스템의 커맨드 신호와 선택 신호에 의해 체내 삽입된 전원의 ON/OFF가 가능하다. 이와 같은 전원의 간헐적 동작으로 커맨드 수신기 자체의 소비 전력도 줄일 수 있다. 현재 국내에서 개발되고 있는 각종센서를 이 시스템과 결합해서 삽입하면 혈압 ECG, EMG, 체온 등의 생체정보를 측정하고 분석하는데 매우 편리할 것으로 기대한다.