專利名稱：多通道薄膜電極封裝方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種電氣元件技術(shù)領(lǐng)域的裝置和方法，特別是一種多通道 薄膜電極封裝方法及裝置。
背景技術(shù)：
視覺假體是一種通過刺激視覺神經(jīng)系統(tǒng)使失明患者重新獲得視覺的人工部 件。按照植入位置的不同，視覺假體基本上可以分為視皮層假體、視神經(jīng)假體和 視網(wǎng)膜假體。在近期視覺假體的研究中，對(duì)視網(wǎng)膜假體的研究尤其活躍。無論哪 種視網(wǎng)膜假體類型都包含植入眼內(nèi)的電極陣列，用于對(duì)神經(jīng)細(xì)胞提供電刺激。每 個(gè)電極在離子導(dǎo)電系統(tǒng)與電子導(dǎo)電系統(tǒng)間形成一個(gè)界面，作為與神經(jīng)接口的微電 極起著換能器的作用，植入體內(nèi)部分需要具備良好的生物相容性。人們一般選用 具有良好生物相容性的醫(yī)用高分子聚合材料作為電極陣列的基底和封裝材料，應(yīng) 用較多的材料有聚酰亞胺、C型聚對(duì)二甲苯等。醫(yī)用硅膠和硅膠粘合劑也通常用 于植入體的電學(xué)器件的封裝和絕緣材料。在人工耳蝸的研究中，植入體采用特殊 的生物陶瓷外殼封裝，在外界的撞擊下，可以起到緩沖作用。針對(duì)視網(wǎng)膜假體用 微電極的實(shí)際應(yīng)用，要求微電極具有良好的柔韌性，因此采用了硅膠粘合劑對(duì)聚 酰亞胺薄膜微電極進(jìn)行封裝。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?00410011159. X，公開 日期為2005年3月30日，專利名稱為"微陣列及微雙帶電極的制備方法"， 該發(fā)明提供了一種使用無機(jī)玻璃薄膜作為微陣列及微雙帶電極的絕緣材料，并使 用改性的環(huán)氧樹脂作為電極的封裝材料。此設(shè)計(jì)的封裝模具是分為上型和下型結(jié)
構(gòu)，并需要螺栓緊固。其不足在于l.當(dāng)把環(huán)氧樹脂液體澆注入模具中時(shí)，有可 能會(huì)產(chǎn)生大量氣泡，降低封裝材料的性能；2.對(duì)于分型的模具，在螺栓固定或移 動(dòng)過程中，容易造成錯(cuò)型，即上型和下型發(fā)生錯(cuò)位，使得加工的電極失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種多通道薄膜電極封裝方法 及裝置，使其采用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑以及封裝裝置對(duì)電極進(jìn)行封裝，解決了
電極的封裝問題，并具有良好的生物相容性。 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明涉及的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法，包括如下具體步
驟
步驟一、用漆包線將薄膜電極的焊盤與引線接口相連接，并將漆包線擰成一 束，成為漆包線束； 所述連接為焊接。
步驟二、絕緣和固定薄膜電極的焊盤區(qū)域；
所述絕緣和固定焊盤區(qū)域，是指用環(huán)氧樹脂AB膠對(duì)焊盤區(qū)域表面涂敷，待 5-20分鐘環(huán)氧樹脂AB膠完全固化。
步驟三、封裝薄膜電極的漆包線束和引線接口；
所述封裝漆包線束，是指用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在漆包線束上，使其
具有更好的生物相容性，并兼顧柔性。
所述封裝引線接口 ，是指用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在引線接口焊接部
位，保證各個(gè)通道之間的絕緣特性，并使其具有良好的生物相容性。
所述生物醫(yī)用級(jí)硅膠是單組分硅膠，無需攪拌，因此不會(huì)產(chǎn)生氣泡。 步驟四、采用封裝裝置封裝薄膜電極和引線接口，實(shí)現(xiàn)薄膜電極的封裝成型。 首先在封裝裝置的圓角矩形槽中涂上生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑，然后把薄膜電
極的焊盤區(qū)域部分固定在圓角矩形槽的中間位置，把薄膜電極的連線部分和刺激
點(diǎn)區(qū)域部分以及漆包線束放置于封裝裝置的細(xì)長(zhǎng)槽內(nèi)，最后用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘
合劑把圓角矩形槽填充滿，待其完全固化，即可起模成型。
本發(fā)明涉及的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝裝置，包括:模具底座、
圓角矩形槽和長(zhǎng)槽，模具底座表面設(shè)有圓角矩形槽和長(zhǎng)槽，長(zhǎng)槽位于圓形矩形槽
的兩端。
所述圓角矩形槽，其長(zhǎng)度為8. 5-11.5mm，寬度為3. 5-5. 5腿，深l-2腿。 所述長(zhǎng)槽，其寬度為1-2腿，深0.5 — 1腿。
所述封裝模具底座，其材料為塑料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明的封裝裝置易于制作、 成本較低，把封裝裝置底座上的圓角矩形槽和細(xì)長(zhǎng)槽加工制作為不同的尺寸，可 以適應(yīng)于封裝各種形態(tài)薄膜電極；另外本發(fā)明方法采用的硅膠粘合劑固化后易于 起模、成型，硅膠粘合劑封裝后保護(hù)了薄膜電極的焊接部分，使其更加牢固，便 于手術(shù)過程的操作；本發(fā)明通過采用醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑封裝使電極具有良好的生 物相容性。


圖1為本發(fā)明封裝電極整體結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明引線接口和漆包線束連接結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明封裝模具結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案 為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于 下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1
如圖l、 2所示，本實(shí)施例用于封裝植入較大體型動(dòng)物的視網(wǎng)膜、視網(wǎng)膜下 區(qū)域或者脈絡(luò)膜上腔的多通道薄膜電極1，該薄膜電極1的焊盤區(qū)域41的的長(zhǎng) 度為9mm，寬度為4. lmm，刺激點(diǎn)區(qū)域21的寬度為2mm，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，薄膜電 極l施加剌激信號(hào)，并在大腦皮層的視覺區(qū)域記錄信號(hào)。
首先用漆包線將薄膜電極1的焊盤5與引線接口 7焊接連接，并將漆包線擰
成一束，成為漆包線束6;
然后用環(huán)氧樹脂AB膠對(duì)焊盤區(qū)域4表面涂敷，待20分鐘環(huán)氧樹脂AB膠完 全固化，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜電極1的焊盤區(qū)域4進(jìn)行絕緣和固定；
其次用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在漆包線束6上，對(duì)漆包線束6進(jìn)行封裝， 用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在引線接口 7焊接部位，對(duì)引線接口 7進(jìn)行封裝；
最后采用封裝裝置封裝薄膜電極1和引線接口 7，實(shí)現(xiàn)薄膜電極1的封裝成型。
如圖3所示，所述的封裝裝置包括模具底座8、圓角矩形槽9和長(zhǎng)槽10，
模具底座8表面設(shè)有圓角矩形槽9和長(zhǎng)槽10，長(zhǎng)槽10位于圓形矩形槽9的兩端。
所述采用封裝裝置封裝薄膜電極1和引線接口7，具體如下首先在圓角矩
形槽9中涂上生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑，然后把薄膜電極1的焊盤區(qū)域41部分固 定在圓角矩形槽9的中間位置，把薄膜電極1的連線部分5和刺激點(diǎn)區(qū)域21部 分以及漆包線束6放置于長(zhǎng)槽10內(nèi)，最后用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑把圓角矩形 槽9填充滿，待其完全固化，即可起模成型。
所述圓角矩形槽的長(zhǎng)度為11.5mm、寬度為5.5mra、深2mm。
所述長(zhǎng)槽的寬度為2咖，深l鵬。
經(jīng)過上述封裝，多通道薄膜電極l的焊盤區(qū)域4由環(huán)氧樹脂AB膠絕緣，漆 包線束6、引線接口 7外側(cè)均由生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑固化起膜成型，整體具有 良好的生物相容性。
實(shí)施例2
如圖l、 2所示，本實(shí)施例用于封裝植入小體型動(dòng)物的視網(wǎng)膜、剌激視網(wǎng)膜 外、視神經(jīng)上的多通道薄膜電極，該薄膜電極的焊盤區(qū)域41的長(zhǎng)度為6.5mm， 寬度為2. lram，刺激點(diǎn)區(qū)域21的寬度為l腿，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，薄膜電極施加刺激 信號(hào)，并在大腦皮層的視覺區(qū)域記錄信號(hào)。
首先用漆包線將薄膜電極1的焊盤5與引線接口 7焊接連接，并將漆包線擰 成一束，成為漆包線束6;
然后用環(huán)氧樹脂AB膠對(duì)焊盤區(qū)域4表面涂敷，待5分鐘環(huán)氧樹脂AB膠完全 固化，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜電極1的焊盤區(qū)域4進(jìn)行絕緣和固定；
其次用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在漆包線束6上，對(duì)漆包線束6進(jìn)行封裝， 用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在引線接口 7焊接部位，對(duì)引線接口 7進(jìn)行封裝；
最后采用封裝裝置封裝薄膜電極1和引線接口 7，實(shí)現(xiàn)薄膜電極1的封裝成型。
如圖3所示，所述的封裝裝置包括模具底座8、圓角矩形槽9和長(zhǎng)槽10， 模具底座8表面設(shè)有圓角矩形槽9和長(zhǎng)槽10，長(zhǎng)槽10位于圓形矩形槽9的兩端。 所述采用封裝裝置封裝薄膜電極和引線接口，具體如下首先在圓角矩形槽
9中涂上生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑，然后把薄膜電極1的焊盤區(qū)域41部分固定在 圓角矩形槽9的中間位置，把薄膜電極l的連線部分5和刺激點(diǎn)區(qū)域21部分以 及漆包線束6放置于長(zhǎng)槽10內(nèi)，最后用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑把圓角矩形槽9 填充滿，待其完全固化，即可起模成型。
所述圓角矩形槽的長(zhǎng)度為8.5隱、寬度為3.5隱、深lmm。
所述長(zhǎng)槽的寬度為1 mm，深0. 5mm。
經(jīng)過上述封裝，多通道薄膜電極1的焊盤區(qū)域4由環(huán)氧樹脂AB膠絕緣，漆 包線束6、引線接口7外側(cè)均由生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑固化起膜成型，整體具有 良好的生物相容性。
實(shí)施例3
如圖l、 2所示，本實(shí)施例用于封裝植入中體型動(dòng)物的視網(wǎng)膜、刺激視網(wǎng)膜 外、視神經(jīng)上的多通道薄膜電極，該薄膜電極的焊盤區(qū)域41的長(zhǎng)度為8mm，寬 度為3. lmm，刺激點(diǎn)區(qū)域21的寬度為1. 5mm，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，薄膜電極施加刺激 信號(hào)，并在大腦皮層的視覺區(qū)域記錄信號(hào)。
首先用漆包線將薄膜電極1的焊盤5與引線接口 7焊接連接，并將漆包線擰 成一束，成為漆包線束6;
然后用環(huán)氧樹脂AB膠對(duì)焊盤區(qū)域4表面涂敷，待10分鐘環(huán)氧樹脂AB膠完 全固化，實(shí)現(xiàn)對(duì)薄膜電極1的焊盤區(qū)域4進(jìn)行絕緣和固定；
其次用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在漆包線束6上，對(duì)漆包線束6進(jìn)行封裝， 用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在引線接口 7焊接部位，對(duì)引線接口 7進(jìn)行封裝；
最后采用封裝裝置封裝薄膜電極1和引線接口 7，實(shí)現(xiàn)薄膜電極1的封裝成型。
如圖3所示，所述的封裝裝置包括模具底座8、圓角矩形槽9和長(zhǎng)槽10， 模具底座8表面設(shè)有圓角矩形槽9和長(zhǎng)槽10，長(zhǎng)槽10位于圓形矩形槽9的兩端。
所述采用封裝裝置封裝薄膜電極和引線接口，具體如下首先在圓角矩形槽 9中涂上生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑，然后把薄膜電極1的焊盤區(qū)域41部分固定在 圓角矩形槽9的中間位置，把薄膜電極l的連線部分5和刺激點(diǎn)區(qū)域21部分以 及漆包線束6放置于長(zhǎng)槽10內(nèi)，最后用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑把圓角矩形槽9
填充滿，待其完全固化，即可起模成型。
所述圓角矩形槽的長(zhǎng)度為10mm、寬度為4. 5mra、深1. 5腿。 所述長(zhǎng)槽的寬度為1. 5腿，深0. 75mm。
經(jīng)過上述封裝，多通道薄膜電極1的焊盤區(qū)域4由環(huán)氧樹脂AB膠絕緣，漆 包線束6、引線接口 7外側(cè)均由生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑固化起膜成型，整體具有 良好的生物相容性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí)施例l-3具有如下有益效果(l)通過采用生物醫(yī)用級(jí) 硅膠粘合劑封裝使薄膜電極1具有良好的生物相容性，滿足動(dòng)物的即時(shí)實(shí)驗(yàn)和長(zhǎng) 期實(shí)驗(yàn)，通過一周的體內(nèi)植入觀察，沒有不良的過敏反應(yīng)和組織排異反應(yīng)；(2) 采用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑固化后易于起模、成型，封裝后保護(hù)了薄膜電極的焊 接部分，使其更加牢固，便于手術(shù)過程的操作；(3)本實(shí)施例的封裝裝置易于制 作、成本較低。
權(quán)利要求
1.一種視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法，其特征在于，包括如下具體步驟步驟一、用漆包線將薄膜電極的焊盤與引線接口相連接，并將漆包線擰成一束，成為漆包線束；步驟二、絕緣和固定薄膜電極的焊盤區(qū)域；步驟三、封裝薄膜電極的漆包線束和引線接口；步驟四、采用封裝裝置封裝薄膜電極和引線接口，實(shí)現(xiàn)薄膜電極的封裝成型。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法，其特征是，所述絕緣和固定焊盤區(qū)域，是指用環(huán)氧樹脂AB膠對(duì)焊盤區(qū)域表面涂敷，待 5-20分鐘環(huán)氧樹脂AB膠完全固化。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法，其特征是，所述封裝漆包線束，是指用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在漆包線束上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法，其特征是，所述封裝引線接口，是指用生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑涂敷在引線接口焊接部位，實(shí)現(xiàn)各個(gè)通道之間的絕緣特性。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法，其特征是，所述采用封裝裝置封裝薄膜電極和引線接口，具體如下首先在封裝裝置的圓角矩形槽中涂上生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑，然后把薄膜電極的焊盤區(qū)域部分固 定在圓角矩形槽的中間位置，把薄膜電極的連線部分和刺激點(diǎn)區(qū)域部分以及漆包 線束放置于封裝裝置的細(xì)長(zhǎng)槽內(nèi)，最后甩生物醫(yī)用級(jí)硅膠粘合劑把圓角矩形槽填 充滿，待其完全固化，即起模成型。
6、 一種視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝裝置，其特征在于，包括模具底座、圓角矩形槽和長(zhǎng)槽，模具底座表面設(shè)有圓角矩形槽和長(zhǎng)槽，長(zhǎng)槽位于圓形矩形槽的兩端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝裝置，其特征是，所述圓角矩形槽，其長(zhǎng)度為8. 5-11.5mm，寬度為3. 5-5. 5mm，深1-2mm。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝裝置，其特征是，所述長(zhǎng)槽，其寬度為l-2 mm，深0.5 — 1 mm。
全文摘要
一種電氣元件技術(shù)領(lǐng)域的視網(wǎng)膜視覺修復(fù)用多通道薄膜電極封裝方法及裝置，本發(fā)明方法包括如下步驟步驟一、用漆包線將薄膜電極的焊盤與引線接口相連接，并將漆包線擰成一束，成為漆包線束；步驟二、絕緣和固定薄膜電極的焊盤區(qū)域；步驟三、封裝薄膜電極的漆包線束和引線接口；步驟四、采用封裝裝置封裝薄膜電極和引線接口，實(shí)現(xiàn)薄膜電極的封裝成型。本發(fā)明裝置包括模具底座、圓角矩形槽和長(zhǎng)槽，模具底座表面設(shè)有圓角矩形槽和長(zhǎng)槽，長(zhǎng)槽位于圓形矩形槽的兩端。本發(fā)明能夠使電極具有良好的生物相容性，本實(shí)施例的封裝裝置易于制作、成本較低。
文檔編號(hào)A61F9/00GK101172069SQ200710047689
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月1日
發(fā)明者任秋實(shí), 李瑩輝, 謝怡靜, 邵軼彬, 隋曉紅 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)