专利名称：多通道薄膜电极封装方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种电气元件技术领域的装置和方法，特别是一种多通道 薄膜电极封装方法及装置。
背景技术：
视觉假体是一种通过刺激视觉神经系统使失明患者重新获得视觉的人工部 件。按照植入位置的不同，视觉假体基本上可以分为视皮层假体、视神经假体和 视网膜假体。在近期视觉假体的研究中，对视网膜假体的研究尤其活跃。无论哪 种视网膜假体类型都包含植入眼内的电极阵列，用于对神经细胞提供电刺激。每 个电极在离子导电系统与电子导电系统间形成一个界面，作为与神经接口的微电 极起着换能器的作用，植入体内部分需要具备良好的生物相容性。人们一般选用 具有良好生物相容性的医用高分子聚合材料作为电极阵列的基底和封装材料，应 用较多的材料有聚酰亚胺、C型聚对二甲苯等。医用硅胶和硅胶粘合剂也通常用 于植入体的电学器件的封装和绝缘材料。在人工耳蜗的研究中，植入体采用特殊 的生物陶瓷外壳封装，在外界的撞击下，可以起到缓冲作用。针对视网膜假体用 微电极的实际应用，要求微电极具有良好的柔韧性，因此采用了硅胶粘合剂对聚 酰亚胺薄膜微电极进行封装。
经对现有技术文献的检索发现，中国专利申请号为200410011159. X，公开 日期为2005年3月30日，专利名称为"微阵列及微双带电极的制备方法"， 该发明提供了一种使用无机玻璃薄膜作为微阵列及微双带电极的绝缘材料，并使 用改性的环氧树脂作为电极的封装材料。此设计的封装模具是分为上型和下型结
构，并需要螺栓紧固。其不足在于l.当把环氧树脂液体浇注入模具中时，有可 能会产生大量气泡，降低封装材料的性能；2.对于分型的模具，在螺栓固定或移 动过程中，容易造成错型，即上型和下型发生错位，使得加工的电极失效。
发明内容
本发明的针对上述现有技术的不足，提供了一种多通道薄膜电极封装方法 及装置，使其采用生物医用级硅胶粘合剂以及封装装置对电极进行封装，解决了
电极的封装问题，并具有良好的生物相容性。 本发明是通过以下技术方案实现的
本发明涉及的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法，包括如下具体步
骤
步骤一、用漆包线将薄膜电极的焊盘与引线接口相连接，并将漆包线拧成一 束，成为漆包线束； 所述连接为焊接。
步骤二、绝缘和固定薄膜电极的焊盘区域；
所述绝缘和固定焊盘区域，是指用环氧树脂AB胶对焊盘区域表面涂敷，待 5-20分钟环氧树脂AB胶完全固化。
步骤三、封装薄膜电极的漆包线束和引线接口；
所述封装漆包线束，是指用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在漆包线束上，使其
具有更好的生物相容性，并兼顾柔性。
所述封装引线接口 ，是指用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在引线接口焊接部
位，保证各个通道之间的绝缘特性，并使其具有良好的生物相容性。
所述生物医用级硅胶是单组分硅胶，无需搅拌，因此不会产生气泡。 步骤四、采用封装装置封装薄膜电极和引线接口，实现薄膜电极的封装成型。 首先在封装装置的圆角矩形槽中涂上生物医用级硅胶粘合剂，然后把薄膜电
极的焊盘区域部分固定在圆角矩形槽的中间位置，把薄膜电极的连线部分和刺激
点区域部分以及漆包线束放置于封装装置的细长槽内，最后用生物医用级硅胶粘
合剂把圆角矩形槽填充满，待其完全固化，即可起模成型。
本发明涉及的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装装置，包括:模具底座、
圆角矩形槽和长槽，模具底座表面设有圆角矩形槽和长槽，长槽位于圆形矩形槽
的两端。
所述圆角矩形槽，其长度为8. 5-11.5mm，宽度为3. 5-5. 5腿，深l-2腿。 所述长槽，其宽度为1-2腿，深0.5 — 1腿。
所述封装模具底座，其材料为塑料。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果本发明的封装装置易于制作、 成本较低，把封装装置底座上的圆角矩形槽和细长槽加工制作为不同的尺寸，可 以适应于封装各种形态薄膜电极；另外本发明方法采用的硅胶粘合剂固化后易于 起模、成型，硅胶粘合剂封装后保护了薄膜电极的焊接部分，使其更加牢固，便 于手术过程的操作；本发明通过采用医用级硅胶粘合剂封装使电极具有良好的生 物相容性。
图1为本发明封装电极整体结构示意图2为本发明引线接口和漆包线束连接结构示意图3为本发明封装模具结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方案 为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于 下述的实施例。
实施例1
如图l、 2所示，本实施例用于封装植入较大体型动物的视网膜、视网膜下 区域或者脉络膜上腔的多通道薄膜电极1，该薄膜电极1的焊盘区域41的的长 度为9mm，宽度为4. lmm，刺激点区域21的宽度为2mm，在动物实验中，薄膜电 极l施加剌激信号，并在大脑皮层的视觉区域记录信号。
首先用漆包线将薄膜电极1的焊盘5与引线接口 7焊接连接，并将漆包线拧
成一束，成为漆包线束6;
然后用环氧树脂AB胶对焊盘区域4表面涂敷，待20分钟环氧树脂AB胶完 全固化，实现对薄膜电极1的焊盘区域4进行绝缘和固定；
其次用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在漆包线束6上，对漆包线束6进行封装， 用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在引线接口 7焊接部位，对引线接口 7进行封装；
最后采用封装装置封装薄膜电极1和引线接口 7，实现薄膜电极1的封装成型。
如图3所示，所述的封装装置包括模具底座8、圆角矩形槽9和长槽10，
模具底座8表面设有圆角矩形槽9和长槽10，长槽10位于圆形矩形槽9的两端。
所述采用封装装置封装薄膜电极1和引线接口7，具体如下首先在圆角矩
形槽9中涂上生物医用级硅胶粘合剂，然后把薄膜电极1的焊盘区域41部分固 定在圆角矩形槽9的中间位置，把薄膜电极1的连线部分5和刺激点区域21部 分以及漆包线束6放置于长槽10内，最后用生物医用级硅胶粘合剂把圆角矩形 槽9填充满，待其完全固化，即可起模成型。
所述圆角矩形槽的长度为11.5mm、宽度为5.5mra、深2mm。
所述长槽的宽度为2咖，深l鹏。
经过上述封装，多通道薄膜电极l的焊盘区域4由环氧树脂AB胶绝缘，漆 包线束6、引线接口 7外侧均由生物医用级硅胶粘合剂固化起膜成型，整体具有 良好的生物相容性。
实施例2
如图l、 2所示，本实施例用于封装植入小体型动物的视网膜、剌激视网膜 外、视神经上的多通道薄膜电极，该薄膜电极的焊盘区域41的长度为6.5mm， 宽度为2. lram，刺激点区域21的宽度为l腿，在动物实验中，薄膜电极施加刺激 信号，并在大脑皮层的视觉区域记录信号。
首先用漆包线将薄膜电极1的焊盘5与引线接口 7焊接连接，并将漆包线拧 成一束，成为漆包线束6;
然后用环氧树脂AB胶对焊盘区域4表面涂敷，待5分钟环氧树脂AB胶完全 固化，实现对薄膜电极1的焊盘区域4进行绝缘和固定；
其次用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在漆包线束6上，对漆包线束6进行封装， 用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在引线接口 7焊接部位，对引线接口 7进行封装；
最后采用封装装置封装薄膜电极1和引线接口 7，实现薄膜电极1的封装成型。
如图3所示，所述的封装装置包括模具底座8、圆角矩形槽9和长槽10， 模具底座8表面设有圆角矩形槽9和长槽10，长槽10位于圆形矩形槽9的两端。 所述采用封装装置封装薄膜电极和引线接口，具体如下首先在圆角矩形槽
9中涂上生物医用级硅胶粘合剂，然后把薄膜电极1的焊盘区域41部分固定在 圆角矩形槽9的中间位置，把薄膜电极l的连线部分5和刺激点区域21部分以 及漆包线束6放置于长槽10内，最后用生物医用级硅胶粘合剂把圆角矩形槽9 填充满，待其完全固化，即可起模成型。
所述圆角矩形槽的长度为8.5隱、宽度为3.5隱、深lmm。
所述长槽的宽度为1 mm，深0. 5mm。
经过上述封装，多通道薄膜电极1的焊盘区域4由环氧树脂AB胶绝缘，漆 包线束6、引线接口7外侧均由生物医用级硅胶粘合剂固化起膜成型，整体具有 良好的生物相容性。
实施例3
如图l、 2所示，本实施例用于封装植入中体型动物的视网膜、刺激视网膜 外、视神经上的多通道薄膜电极，该薄膜电极的焊盘区域41的长度为8mm，宽 度为3. lmm，刺激点区域21的宽度为1. 5mm，在动物实验中，薄膜电极施加刺激 信号，并在大脑皮层的视觉区域记录信号。
首先用漆包线将薄膜电极1的焊盘5与引线接口 7焊接连接，并将漆包线拧 成一束，成为漆包线束6;
然后用环氧树脂AB胶对焊盘区域4表面涂敷，待10分钟环氧树脂AB胶完 全固化，实现对薄膜电极1的焊盘区域4进行绝缘和固定；
其次用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在漆包线束6上，对漆包线束6进行封装， 用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在引线接口 7焊接部位，对引线接口 7进行封装；
最后采用封装装置封装薄膜电极1和引线接口 7，实现薄膜电极1的封装成型。
如图3所示，所述的封装装置包括模具底座8、圆角矩形槽9和长槽10， 模具底座8表面设有圆角矩形槽9和长槽10，长槽10位于圆形矩形槽9的两端。
所述采用封装装置封装薄膜电极和引线接口，具体如下首先在圆角矩形槽 9中涂上生物医用级硅胶粘合剂，然后把薄膜电极1的焊盘区域41部分固定在 圆角矩形槽9的中间位置，把薄膜电极l的连线部分5和刺激点区域21部分以 及漆包线束6放置于长槽10内，最后用生物医用级硅胶粘合剂把圆角矩形槽9
填充满，待其完全固化，即可起模成型。
所述圆角矩形槽的长度为10mm、宽度为4. 5mra、深1. 5腿。 所述长槽的宽度为1. 5腿，深0. 75mm。
经过上述封装，多通道薄膜电极1的焊盘区域4由环氧树脂AB胶绝缘，漆 包线束6、引线接口 7外侧均由生物医用级硅胶粘合剂固化起膜成型，整体具有 良好的生物相容性。
与现有技术相比，实施例l-3具有如下有益效果(l)通过采用生物医用级 硅胶粘合剂封装使薄膜电极1具有良好的生物相容性，满足动物的即时实验和长 期实验，通过一周的体内植入观察，没有不良的过敏反应和组织排异反应；(2) 采用生物医用级硅胶粘合剂固化后易于起模、成型，封装后保护了薄膜电极的焊 接部分，使其更加牢固，便于手术过程的操作；(3)本实施例的封装装置易于制 作、成本较低。
权利要求
1.一种视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法，其特征在于，包括如下具体步骤步骤一、用漆包线将薄膜电极的焊盘与引线接口相连接，并将漆包线拧成一束，成为漆包线束；步骤二、绝缘和固定薄膜电极的焊盘区域；步骤三、封装薄膜电极的漆包线束和引线接口；步骤四、采用封装装置封装薄膜电极和引线接口，实现薄膜电极的封装成型。
2、 根据权利要求l所述的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法，其特征是，所述绝缘和固定焊盘区域，是指用环氧树脂AB胶对焊盘区域表面涂敷，待 5-20分钟环氧树脂AB胶完全固化。
3、 根据权利要求l所述的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法，其特征是，所述封装漆包线束，是指用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在漆包线束上。
4、 根据权利要求l所述的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法，其特征是，所述封装引线接口，是指用生物医用级硅胶粘合剂涂敷在引线接口焊接部位，实现各个通道之间的绝缘特性。
5、 根据权利要求l所述的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法，其特征是，所述采用封装装置封装薄膜电极和引线接口，具体如下首先在封装装置的圆角矩形槽中涂上生物医用级硅胶粘合剂，然后把薄膜电极的焊盘区域部分固 定在圆角矩形槽的中间位置，把薄膜电极的连线部分和刺激点区域部分以及漆包 线束放置于封装装置的细长槽内，最后甩生物医用级硅胶粘合剂把圆角矩形槽填 充满，待其完全固化，即起模成型。
6、 一种视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装装置，其特征在于，包括模具底座、圆角矩形槽和长槽，模具底座表面设有圆角矩形槽和长槽，长槽位于圆形矩形槽的两端。
7、 根据权利要求6所述的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装装置，其特征是，所述圆角矩形槽，其长度为8. 5-11.5mm，宽度为3. 5-5. 5mm，深1-2mm。
8、 根据权利要求6所述的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装装置，其特征是，所述长槽，其宽度为l-2 mm，深0.5 — 1 mm。
全文摘要
一种电气元件技术领域的视网膜视觉修复用多通道薄膜电极封装方法及装置，本发明方法包括如下步骤步骤一、用漆包线将薄膜电极的焊盘与引线接口相连接，并将漆包线拧成一束，成为漆包线束；步骤二、绝缘和固定薄膜电极的焊盘区域；步骤三、封装薄膜电极的漆包线束和引线接口；步骤四、采用封装装置封装薄膜电极和引线接口，实现薄膜电极的封装成型。本发明装置包括模具底座、圆角矩形槽和长槽，模具底座表面设有圆角矩形槽和长槽，长槽位于圆形矩形槽的两端。本发明能够使电极具有良好的生物相容性，本实施例的封装装置易于制作、成本较低。
文档编号A61F9/00GK101172069SQ200710047689
公开日2008年5月7日 申请日期2007年11月1日 优先权日2007年11月1日
发明者任秋实, 李莹辉, 谢怡静, 邵轶彬, 隋晓红 申请人:上海交通大学