一种神经刺激器及其制作方法_2

文档序号:9461572阅读:来源:国知局
5,在神经刺激器植入过程中起到定位点的作用,植入后以固定钉将神经刺激器固定在神经组织表面。
[0054]实施例2
[0055]与实施例1不同之处在于,本实施例中基底I和外壳4的材质均为具有良好生物相容性玻璃,具作为优选本实施例的基底I和外壳4的材料为硼硅玻璃。作为变形,所述基底I和外壳4的材料还可以为钠钙玻璃。本实施例中微电极阵列为30*30。其他与实施例1相同。
[0056]详细如下,一种神经刺激器包括基底1,开设若干通孔;
[0057]微电极2,若干个,用于刺激神经元;所述微电极2通过填充通孔设置在基底上,漏出在基底一侧的为微电极2的刺激部7,另一侧为微电极2的连接部6 ;
[0058]刺激芯片3,用于控制所述微电极2向神经元发出刺激信号并接收反馈信号;所述微电极2的连接部6直接倒装焊接在刺激芯片3上;
[0059]外壳4,密封连接在基底I上,与基底I形成空腔,用于封装微电极2的连接部6和刺激芯片3。
[0060]具体而言,所述刺激芯片上设有若干个接点,所述接点与所述微电极2的连接部6倒装焊接连接。
[0061]作为优选,所述通孔呈阵列式分布在所述基底I上,以使若干个微电极2在基底I上排列成微电极阵列。尤其是对于高密度的微电极阵列,该产品更能有效体现出其节省空间,减小手术植入开口的优势,本实施例中的微电极阵列为30*30,微电极2与芯片的接点
——对应连接。
[0062]进一步地,所述微电极通过在基底I上电镀通孔加工而成,所述基底I通过刻蚀一定厚度,露出微电极2的刺激部7和连接部6。作为优选,刻蚀一定厚度为40?70 μπι。
[0063]进一步地,所述基底I与外壳4通过激光焊工艺进行封装。
[0064]进一步地,本实施例中的基底I材质为具有良好生物相容性的玻璃,具作为优选本实施例的基底I和外壳4的材料为硼硅玻璃。
[0065]作为变形,所述基底I和外壳4的材质还可以为钠钙玻璃。
[0066]进一步地,所述基底I与外壳4通过激光焊接进行封装。
[0067]进一步地,在基底I两侧制有固定孔5,在神经刺激器植入过程中起到定位点的作用,植入后以固定钉将神经刺激器固定在神经组织表面。
[0068]实施例3
[0069]与实施例1不同之处在于,本实施例中基底I材质为聚酰亚胺,其中本实施例的基底材质还可以为硅、聚对二甲苯。作为变形,本实施例的基底材质还可以为硅。其他与实施例I相同,在此不再赘述。
[0070]实施例4
[0071]—种神经刺激器,包括基底1,开设若干通孔;微电极2,若干个,用于刺激神经元;所述微电极2通过填充通孔设置在基底上,漏出在基底一侧的为微电极2的刺激部7,另一侧为微电极2的连接部6 ;刺激芯片3,用于控制所述微电极2向神经元发出刺激信号并接收反馈信号;所述微电极2的连接部6直接倒装焊接在刺激芯片3上;外壳4,密封连接在基底I上,与基底I形成空腔,用于封装微电极2的连接部6和刺激芯片3。
[0072]具体地,微电极2为若干根金属丝,插入到通孔,两端漏出部分金属丝,其中若干根金属丝的一端处于同一水平面,作为微电极2的连接部6 ;另一端作为微电极2的刺激部7 ;金属丝采用环氧树脂胶固定在基底I上。
[0073]具体而言,所述刺激芯片3上设有若干个接点,所述接点与所述微电极的连接部6倒装焊接连接。
[0074]实施例5
[0075]—种神经刺激器的制造方法,包括以下加工步骤:
[0076](a)在基底上开设通孔;
[0077](b)在基底的一侧派射金属,形成金属膜,作为导电极;
[0078](c)电镀通孔得到填充金属的微电极,然后对基底两侧进行刻蚀掉一定厚度,基底一侧漏出微电极的刺激部,另一侧漏出微电极的连接部;
[0079](d)将微电极的连接部直接倒装焊接在刺激芯片上;
[0080](e)外壳封装在基底上,将刺激芯片、微电极的连接部密封在外壳与基底形成的空腔内。
[0081]具体地,所述步骤(d)刺激芯片上设有若干个接点,所述微电极的连接部与刺激芯片的接点倒装焊接连接。
[0082]具体地,所述步骤(a)开设通孔是通过激光打孔得到;所述步骤(e)将外壳通过激光焊工艺封装在基底上。
[0083]具体地,所述步骤(a)基底的厚度为0.2?0.3_,所述步骤(b) —侧派射金属的厚度为150?250nm,步骤(c)刻蚀掉一定厚度为40?70 μπι。
[0084]作为优选,所述基底或基底与外壳的材质为具有良好生物相容性的玻璃。
[0085]进一步地,所述具有良好生物相容性的玻璃为硼硅玻璃,作为变形,也可以为钠钙玻璃。
[0086]进一步地,所述步骤(b)溅射金属材质为具有生物相容性金属;所述步骤(C)填充金属的微电极材质为具有生物相容性金属。
[0087]作为优选,所述步骤(b)溅射金属材质铂作为导电极,所述微电极材质为铂。作为变形,钨、钛、金、银、铱、钽、铌、锆等为具有生物相容性金属,可以作为导电极及微电极。
[0088]显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围。
【主权项】
1.一种神经刺激器,其特征在于,包括 基底(I),开设若干通孔; 微电极(2),若干个,用于刺激神经元;所述微电极(2)通过填充通孔设置在基底上,漏出在基底一侧的为微电极(2)的刺激部(7),另一侧为微电极(2)的连接部(6); 刺激芯片(3),用于控制所述微电极(2)向神经元发出刺激信号并接收反馈信号;所述微电极(2)的连接部(6)直接倒装焊接在刺激芯片(3)上; 外壳(4),密封连接在基底⑴上,与基底⑴形成空腔,用于封装微电极⑵的连接部(6)和刺激芯片(3)。2.根据权利要求1所述的神经刺激器,其特征在于,所述刺激芯片(3)上设有若干个接点,所述接点与所述微电极⑵的连接部(6)倒装焊接连接。3.根据权利要求1或2所述的神经刺激器,其特征在于,所述通孔呈阵列式分布在所述基底(I)上,以使若干个微电极(2)在基底(I)上排列成微电极阵列。4.根据权利要求1或2所述的神经刺激器,其特征在于,所述微电极(2)通过在基底(I)上电镀通孔加工而成,所述基底(I)通过刻蚀一定厚度,露出微电极(2)的刺激部(7)和连接部(6)。5.根据权利要求1所述的神经刺激器,其特征在于,所述外壳(4)通过激光焊接与基底(I)密封。6.根据权利要求1或2或5所述的神经刺激器,其特征在于,所述基底(I)或基底(I)与外壳(4)的材质为具有良好生物相容性的玻璃。7.根据权利要求6所述的神经刺激器,其特征在于,所述具有良好生物相容性的玻璃为硼硅玻璃或钠钙玻璃。8.一种神经刺激器的制造方法,其特征在于:包括以下加工步骤: (a)在基底上开设通孔; (b)在基底的一侧派射金属,形成金属膜,作为导电极; (C)电镀通孔得到填充金属的微电极,然后对基底两侧进行刻蚀掉一定厚度,基底一侧漏出微电极的刺激部,另一侧漏出微电极的连接部; (d)将微电极的连接部直接倒装焊接在刺激芯片上; (e)外壳封装在基底上,将刺激芯片、微电极的连接部密封在外壳与基底形成的空腔内。9.根据权利要求8所述的神经刺激器的制造方法,其特征在于,所述步骤(d)刺激芯片上设有若干个接点,所述微电极的连接部与刺激芯片的接点倒装焊接连接;所述步骤(a)开设通孔是通过激光打孔得到;所述步骤(e)将外壳通过激光焊工艺封装在基底上。10.根据权利要求8所述的神经刺激器的制造方法,其特征在于,所述步骤(b)—侧溅射金属的厚度为150?250nm,步骤(c)刻蚀掉一定厚度为40?70 μπι。
【专利摘要】本发明属于生物医学工程技术领域,具体涉及一种神经刺激器,包括基底,开设若干通孔;微电极,若干个,所述微电极通过填充通孔设置在基底上,漏出在基底一侧的为微电极的刺激部,另一侧为微电极的连接部;刺激芯片,所述微电极的连接部直接倒装焊接在刺激芯片上;外壳,密封连接在基底上。制作方法采用激光打孔、电镀通孔等加工技术,激光焊的封装方式。本发明采用倒装焊工艺连接微电极与刺激芯片,极大减少了刺激器植入过程中造成的组织损伤,本发明制作方法过程简单,周期短。在高密度、有序排列的可植入三维微电极阵列方面,实现高密度的选择性刺激与记录,具有良好的应用前景。
【IPC分类】A61N1/372
【公开号】CN105214214
【申请号】CN201510701868
【发明人】杨佳威, 陈景雄, 王健
【申请人】温州生物材料与工程研究所
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月26日
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