人工耳蜗的植入电极结构制备方法、植入电极结构及设备

本发明涉及人工耳蜗，尤其涉及一种人工耳蜗的植入电极结构制备方法、植入电极结构及设备。

背景技术：

1、近年来，随着电子技术、计算机技术、语音学、电生理学、材料学、耳显微外科学的发展，人工耳蜗已经从实验研究进入临床应用。人工耳蜗是一种具有代表性的高度集成的电子医疗植入物，通过插入人工耳蜗的电极阵列可以向听觉神经提供调制电刺激，可以恢复先天性或感音神经性听力损失患者的听力，人工耳蜗是最成功的神经假体之一。人工耳蜗的植入电极的相对较高的刚度可能会在插入过程中引起耳蜗内创伤，此外，目前的人工耳蜗植入电极是手动组装的，导致制造成本高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种人工耳蜗的植入电极结构制备方法、植入电极结构及设备，以解决现有技术中植入电极的相对较高的刚度以及因手动组装导致的制造成本高的技术问题。

2、本发明的技术方案如下，提供了一种人工耳蜗的植入电极结构制备方法，包括：

3、在移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在所述水溶性牺牲材料上喷涂硅基粘胶，在固化后的所述硅基粘胶上放置预设电极；

4、在固化后的所述溶性牺牲材料上添加硅胶，并将所述硅胶按预定厚度刮平，使所述硅胶将所述预设电极完全覆盖，形成硅胶层，在所述硅胶层远离所述移植玻璃的一面上放置第二掩膜层；

5、烧蚀过孔并切割掩膜图案，形成沉积孔和沉积槽，在所述沉积孔和所述沉积槽沉积可拉伸导体；

6、移除所述第二掩膜层，重新添加硅胶，使重新添加的硅胶将所述硅胶层和可拉伸导体完全覆盖，所述重新添加的硅胶与所述硅胶层形成封装结构，对所述封装结构进行切割并溶解所述水溶性牺牲材料，得到植入电极结构。

7、进一步地，在移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在所述水溶性牺牲材料上喷涂硅基粘胶，在固化后的所述硅基粘胶上放置预设电极，包括：

8、在所述移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在固化后的所述溶性牺牲材料上放置预设厚度的第一掩膜，形成包含通孔的第一掩膜层，在所述通孔中喷涂硅基粘胶，待所述硅基粘胶固化后剥离所述第一掩膜层，在固化后的所述硅基粘胶上放置预设电极。

9、进一步地，在所述移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在固化后的所述溶性牺牲材料上放置预设厚度的第一掩膜，包括：在所述移植玻璃表面上涂覆厚度为50～100μm的水溶性牺牲材料，在固化后的所述溶性牺牲材料上放置厚度为10～15μm的第一掩膜。

10、进一步地，在所述通孔中喷涂硅基粘胶，包括，在所述通孔中喷涂厚度为5～20μm的硅基粘胶。

11、进一步地，所述烧蚀过孔并切割掩膜图案，包括：在所述硅胶层和第二掩膜层上烧蚀过孔，使所述预设电极通过所述过孔与外界接触，在所述第二掩膜层上切割掩膜图案。

12、进一步地，所述人工耳蜗的植入电极结构制备方法，还包括，将聚二甲基硅氧烷材料涂在第一基体上，使所述聚二甲基硅氧烷材料平整，形成厚度为100μm～1mm的第二基体，在所述第二基体上放置预设厚度的铂箔，在所述铂箔上添加一层聚乙烯醇材料，对所述铂箔和所述聚乙烯醇材料进行切割，使切割后的所述铂箔与所述第二基体分离，得到预设电极。

13、进一步地，在所述第二基体上放置预设厚度的铂箔，在所述铂箔上添加一层聚乙烯醇材料，对所述铂箔和所述聚乙烯醇材料进行切割，包括：在所述第二基体上放置厚度为1～9μm的铂箔，待到所述第二基体固化后，在所述铂箔上添加一层厚度为10～20μm的聚乙烯醇材料，使所述聚乙烯醇材料平整，待到所述聚乙烯醇材料完全干燥后，对所述铂箔和所述聚乙烯醇材料进行切割。

14、本发明的另一技术方案如下，提供了一种人工耳蜗的植入电极结构，包括可拉伸导体、预设电极以及封装结构，所述封装结构用于将所述可拉伸导线、所述预设电极完全封装，所述封装结构为具有拉伸性能的完全弹性封装体。

15、进一步地，所述可拉伸导体包括可拉伸弹性与导电颗粒、纤维合成的复合材料或者可拉伸导体本征导电材料。

16、本发明的另一技术方案如下，提供了一种人工耳蜗设备，包括如上述技术方案所述的人工耳蜗的植入电极结构，还包括体外机，所述可拉伸导体形成的可拉伸导体线路的一端与所述预设电极连接，另一端与所述体外机连接。

17、本发明的有益效果在于：在移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在所述水溶性牺牲材料上喷涂硅基粘胶，在固化后的所述硅基粘胶上放置预设电极；在固化后的所述溶性牺牲材料上添加硅胶，并将所述硅胶按预定厚度刮平，使所述硅胶将所述预设电极完全覆盖，形成硅胶层，在所述硅胶层远离所述移植玻璃的一面上放置第二掩膜层；烧蚀过孔并切割掩膜图案，形成沉积孔和沉积槽，在所述沉积孔和所述沉积槽中沉积可拉伸导体；移除所述第二掩膜层，重新添加硅胶，使重新添加的硅胶将所述硅胶层和可拉伸导体完全覆盖，所述重新添加的硅胶与所述硅胶层形成封装结构，对所述封装结构进行切割并溶解所述水溶性牺牲材料，得到植入电极结构；通过上述技术方案，降低了植入电极的刚度，层层叠加可控的方法使其工业化大规模生产成为可能，可以降低植入电极的制造成本。

技术特征：

1.一种人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，在移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在所述水溶性牺牲材料上喷涂硅基粘胶，在固化后的所述硅基粘胶上放置预设电极，包括：

3.根据权利要求2所述的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，在所述移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在固化后的所述溶性牺牲材料上放置预设厚度的第一掩膜，包括：在所述移植玻璃表面上涂覆厚度为50～100μm的水溶性牺牲材料，在固化后的所述溶性牺牲材料上放置厚度为10～15μm的第一掩膜。

4.根据权利要求2所述的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，在所述通孔中喷涂硅基粘胶，包括，在所述通孔中喷涂厚度为5～20μm的硅基粘胶。

5.根据权利要求1所述的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，所述烧蚀过孔并切割掩膜图案，包括：在所述硅胶层和第二掩膜层上烧蚀过孔，在所述第二掩膜层上切割掩膜图案。

6.根据权利要求1所述的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，还包括，将聚二甲基硅氧烷材料涂在第一基体上，使所述聚二甲基硅氧烷材料平整，形成厚度为100μm～1mm的第二基体，在所述第二基体上放置预设厚度的铂箔，在所述铂箔上添加一层聚乙烯醇材料，对所述铂箔和所述聚乙烯醇材料进行切割，使切割后的所述铂箔与所述第二基体分离，得到预设电极。

7.根据权利要求6所述的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，其特征在于，在所述第二基体上放置预设厚度的铂箔，在所述铂箔上添加一层聚乙烯醇材料，对所述铂箔和所述聚乙烯醇材料进行切割，包括：在所述第二基体上放置厚度为1～9μm的铂箔，待到所述第二基体固化后，在所述铂箔上添加一层厚度为10～20μm的聚乙烯醇材料，使所述聚乙烯醇材料平整，待到所述聚乙烯醇材料完全干燥后，对所述铂箔和所述聚乙烯醇材料进行切割。

8.一种人工耳蜗的植入电极结构，其特征在于，包括可拉伸导体、预设电极以及封装结构，所述封装结构用于将所述可拉伸导线、所述预设电极完全封装，所述封装结构为具有拉伸性能的完全弹性封装体。

9.根据权利要求8所述的人工耳蜗的植入电极结构，其特征在于，所述可拉伸导体包括可拉伸弹性与导电颗粒、纤维合成的复合材料或者可拉伸导体本征导电材料。

10.一种人工耳蜗设备，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的人工耳蜗的植入电极结构，还包括体外机，所述可拉伸导体形成的可拉伸导体线路的一端与所述预设电极连接，另一端与所述体外机连接。

技术总结
本发明提供了一种人工耳蜗的植入电极结构制备方法、植入电极结构及设备。本发明提供的人工耳蜗的植入电极结构制备方法，包括：在移植玻璃表面上涂覆水溶性牺牲材料，在水溶性牺牲材料上喷涂硅基粘胶，在硅基粘胶上放置预设电极；在溶性牺牲材料上添加硅胶，使硅胶将预设电极完全覆盖，形成硅胶层，在硅胶层远离移植玻璃的一面上放置第二掩膜层；烧蚀过孔并切割掩膜图案，形成沉积孔和沉积槽，沉积可拉伸导体；移除第二掩膜层，重新添加硅胶，重新添加的硅胶与硅胶层形成封装结构，对封装结构进行切割并溶解水溶性牺牲材料，得到植入电极结构。本发明的方法，引入可拉伸导体降低了植入电极的刚度，同时可以降低植入电极的制造成本。

技术研发人员：王备,江山,克劳斯·安德斯·尤特,周赟磊,保宏
受保护的技术使用者：西安电子科技大学杭州研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15