植入式的双面电极及其制备方法技术

技术编号:28118883 阅读:65 留言:0更新日期:2021-04-19 11:22
本公开提出了一种植入式的双面电极,双面电极具有正面和与正面相反的背面,其包括:第一绝缘层,其具有多个第一窗口;第一导电层,其设置在第一绝缘层上并包括多个第一电极刺激点、多条第一连接线和多个第一焊点;第二绝缘层,其覆盖第一绝缘层和第一导电层;第二导电层,其设置在第二绝缘层上并包括多个第二电极刺激点、多条第二连接线和多个第二焊点;以及第三绝缘层,其覆盖第二导电层和第二绝缘层,并且具有多个第二窗口,其中,多个第一电极刺激点经多个第一窗口暴露而形成背面侧电极阵列,多个第二电极刺激点经多个第二窗口暴露而形成正面侧电极阵列。根据本公开能够提供一种工艺简单的植入式的双面电极及其制备方法。工艺简单的植入式的双面电极及其制备方法。工艺简单的植入式的双面电极及其制备方法。

【技术实现步骤摘要】
植入式的双面电极及其制备方法


[0001]本公开涉及一种植入式的双面电极及其制备方法。

技术介绍

[0002]电极广泛应用于生物医学工程领域,例如电极可以用来获取生物电信号和对神经或肌原组织等进行电刺激。作为获取生物电信号的例子,例如通过植入微电极可以记录神经细胞电生理信号和获取多巴胺等神经递质电化学信号等多维度微弱信号,对研究神经网络具有重要意义。作为对神经或肌原组织进行电刺激的例子,例如通过植入体内的微电极与靶组织的作用而实现对特定组织进行电刺激,修复特定功能,比如人工视网膜,通过体外设备将图像转化为刺激电信号,微电极传输刺激电流到视觉神经、促进失明者产生一定的视觉体验。
[0003]对于电极而言,为提高获取的生物电信号的质量和电刺激的选择性,往往需要双面电极,然而目前双面电极的制备工艺复杂,而且为了减少对生物组织的伤害,双面电极经常使用柔性材料作为基底材料,由于使用柔性材料,必须在基底上加工,进一步增加了双面电极制备工艺的难度。
[0004]专利文献(CN101172185A)提供了一种植入式双面柔性微阵列电极的制备方法,通过键合方法将已制作正面电极的含牺牲层的硅片通过热压键合的方式键合到图形化玻璃基片上,去除含牺牲层的硅片后制作背面电极,再去除玻璃基片,得到柔性电极。然而,在该专利文献所公开的制备方法中,需要键合对准,容易产生偏差,而且需要对两种基片进行加工,增加了工艺难度。

技术实现思路

[0005]本公开有鉴于上述现有技术的状况而完成,其目的在于提供一种工艺简单的植入式的双面电极及其制备方法。
[0006]为此,本公开一方面提供了一种植入式的双面电极,所述双面电极具有正面和与所述正面相反的背面,其包括:第一绝缘层,其具有多个第一窗口,所述多个第一窗口贯穿所述第一绝缘层;第一导电层,其设置在所述第一绝缘层上并被形成为包括多个第一电极刺激点、多条第一连接线和分别经由所述多条第一连接线与所述多个第一电极刺激点连接的多个第一焊点的第一预定图案;第二绝缘层,其形成在所述第一导电层上并覆盖所述第一绝缘层和所述第一导电层;第二导电层,其设置在所述第二绝缘层上并被形成为包括多个第二电极刺激点、多条第二连接部和分别经由所述多条第二连接线与所述多个第二电极刺激点连接的多个第二焊点的第二预定图案;以及第三绝缘层,其形成在所述第二导电层上并覆盖所述第二导电层和所述第二绝缘层,并且具有多个第二窗口,所述多个第二窗口贯穿所述第三绝缘层,其中,多个所述第一电极刺激点与多个所述第一窗口对应以使多个所述第一电极刺激点经由多个所述第一窗口暴露于外界而形成背面侧电极阵列,多个所述第二电极刺激点与多个所述第二窗口对应以使多个所述第二电极刺激点经由多个所述第
二窗口暴露于外界而形成与所述背面侧电极阵列相背的正面侧电极阵列,多个所述第一焊点与多个第一通道对应,所述第一通道贯穿所述第二绝缘层和所述第三绝缘层,多个所述第二焊点与多个第二通道对应,所述第二通道贯穿所述第三绝缘层,多个第一焊点分别经由多个所述第一通道暴露于外界而形成第一焊盘阵列,多个第二焊点分别经由多个所述第二通道暴露于外界而形成第二焊盘阵列,并且所述第一焊盘阵列和所述第二焊盘阵列与所述正面侧电极阵列位于同一侧。在本公开的一方面中,采用双层电极结构,第一窗口从背面侧方向暴露第一导电层的第一电极刺激点,第二窗口从正面侧方向暴露第二导电层的第二电极刺激点,并且第一焊点和第二焊点均于正面侧方向暴露,由此,能够简单地制作双层电极结构。
[0007]另外,在本公开的一方面所涉及的双面电极中,可选地,所述正面侧电极阵列与所述背面侧电极阵列在所述正面的正投影所形成假想电极阵列彼此交错。由此,能够有利于减少正面侧电极阵列和背面侧电极阵列之间的相互干扰。
[0008]另外,在本公开的一方面所涉及的双面电极中,可选地,所述正面侧电极阵列与所述背面侧电极阵列以相同的排列方式排布,所述正面侧电极阵列中相邻的所述第二电极刺激点之间的距离彼此相等,所述背面侧电极阵列中相邻的所述第一电极刺激点之间的距离彼此相等。由此,能够方便地制作正面侧电极阵列和背面侧电极阵列。
[0009]另外,在本公开的一方面所涉及的双面电极中,可选地,所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间彼此融合,所述第二绝缘层与所述第三绝缘层之间彼此融合,所述第一导电层与所述第二导电层经由所述第二绝缘层彼此绝缘。由此,第一绝缘层、第二绝缘层和第三绝缘层能够融合成一体,并且能够进一步减少第一导电层与第二导电层之间的互相干扰。
[0010]另外,在本公开的一方面所涉及的双面电极中,可选地,所述正面侧电极阵列与所述第二焊盘阵列之间的距离小于所述背面侧电极阵列与所述第一焊盘阵列之间的距离。由此,能够有助于第一焊盘阵列与第二焊盘阵列同侧设置。
[0011]另外,在本公开的一方面所涉及的双面电极中,可选地,所述双面电极包括植入端、连接部和经由所述连接部与所述植入端连接的焊接端,所述正面侧电极阵列与所述背面侧电极阵列位于所述植入端,所述第二焊盘阵列和所述第一焊盘阵列位于所述焊接端。由此,能够方便地将正面侧电极阵列和背面侧电极阵列布置在一端,第二焊盘阵列和第一焊盘阵列布置在另一端。
[0012]本公开的另一方面提供了一种植入式的双面电极的制备方法,其包括以下步骤:(a)准备具有相背的第一介质膜和第二介质膜的基片,在所述第一介质膜上形成有牺牲层,并在所述牺牲层上形成第一绝缘层;(b)在所述第一绝缘层上形成呈第一预定图案的第一导电层,并接着形成在所述第一导电层上并覆盖所述第一绝缘层和所述第一导电层的第二绝缘层,所述第一预定图案包括多个第一电极刺激点、多条第一连接线和分别经由所述多条第一连接线与所述多个第一电极刺激点连接的多个第一焊点;(c)在所述第二绝缘层上形成呈第二预定图案的第二导电层,并接着形成在所述第二导电层上并覆盖所述第二绝缘层和所述第二导电层的第三绝缘层,所述第二预定图案包括多个第二电极刺激点、多条第二连接线和分别经由所述多条第二连接线与所述多个第二电极刺激点连接的多个第二焊点;(d)在所述第三绝缘层上形成图案化的掩膜层并根据所述掩膜层上的图案进行刻蚀,从而形成多个第二窗口、多个第二通道和多个第一通道;并且(e)对所述第二介质膜进行图案
化处理并刻蚀,从而形成多个第一窗口,以获得所述双面电极,其中,所述第一窗口贯穿所述第一绝缘层,所述第一通道贯穿所述第二绝缘层和所述第三绝缘层,所述第二窗口和所述第二通道分别贯穿所述第三绝缘层,多个所述第一电极刺激点与多个所述第一窗口对应以使多个所述第一电极刺激点经由多个所述第一窗口暴露于外界而形成背面侧电极阵列,多个所述第二电极刺激点与多个所述第二窗口对应以使多个所述第二电极刺激点经由多个所述第二窗口暴露于外界而形成与所述背面侧电极阵列相背的正面侧电极阵列,多个所述第一焊点与多个第一通道对应,多个第一焊点分别经由多个所述第一通道暴露于外界而形成第一焊盘阵列,多个所述第二焊点与多个第二通道对应,多个第二焊点分别经由多个所述第二通道暴露于外界而形成第二焊盘阵列,并且所述第本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植入式的双面电极,所述双面电极具有正面和与所述正面相反的背面,其特征在于,包括:第一绝缘层,其具有多个第一窗口,所述多个第一窗口贯穿所述第一绝缘层;第一导电层,其设置在所述第一绝缘层上并被形成为包括多个第一电极刺激点、多条第一连接线和分别经由所述多条第一连接线与所述多个第一电极刺激点连接的多个第一焊点的第一预定图案;第二绝缘层,其形成在所述第一导电层上并覆盖所述第一绝缘层和所述第一导电层;第二导电层,其设置在所述第二绝缘层上并被形成为包括多个第二电极刺激点、多条第二连接线和分别经由所述多条第二连接线与所述多个第二电极刺激点连接的多个第二焊点的第二预定图案;以及第三绝缘层,其形成在所述第二导电层上并覆盖所述第二导电层和所述第二绝缘层,并且具有多个第二窗口,所述多个第二窗口贯穿所述第三绝缘层,其中,多个所述第一电极刺激点与多个所述第一窗口对应以使多个所述第一电极刺激点经由多个所述第一窗口暴露于外界而形成背面侧电极阵列,多个所述第二电极刺激点与多个所述第二窗口对应以使多个所述第二电极刺激点经由多个所述第二窗口暴露于外界而形成与所述背面侧电极阵列相背的正面侧电极阵列,多个所述第一焊点与多个第一通道对应,所述第一通道贯穿所述第二绝缘层和所述第三绝缘层,多个所述第二焊点与多个第二通道对应,所述第二通道贯穿所述第三绝缘层,多个第一焊点分别经由多个所述第一通道暴露于外界而形成第一焊盘阵列,多个第二焊点分别经由多个所述第二通道暴露于外界而形成第二焊盘阵列,并且所述第一焊盘阵列和所述第二焊盘阵列与所述正面侧电极阵列位于同一侧。2.根据权利要求1所述的双面刺激电极,其特征在于,所述正面侧电极阵列与所述背面侧电极阵列在所述正面的正投影所形成假想电极阵列彼此交错。3.根据权利要求1或2所述的双面刺激电极,其特征在于,所述正面侧电极阵列与所述背面侧电极阵列以相同的排列方式排布,所述正面侧电极阵列中相邻的所述第二电极刺激点之间的距离彼此相等,所述背面侧电极阵列中相邻的所述第一电极刺激点之间的距离彼此相等。4.根据权利要求1所述的双面电极,其特征在于,所述第一绝缘层与所述第二绝缘层之间彼此融合,所述第二绝缘层和所述第三绝缘层之间彼此融合,所述第一导电层与所述第二导电层经由所述第二绝缘层彼此绝缘。5.根据权利要求1所述的双面电极,其特征在于,所述正面侧电极阵列与所述第二焊盘阵列之间的距离小于所述背面侧电极阵列与所述第一焊盘阵列之间的距离。6.根据权利要求1所述的双面电极,其特征在于,所述双面电极包括植入端、连接部和经由所述连接部与所述植入端连接的焊接端,所述正面侧电极阵列与所述背面侧电极阵列位于所述植入端,所述第二焊盘阵列和所述第一焊盘阵列位于所述焊接端。
7.一种植入式的双面电极的制备方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:王蕾张永成
申请(专利权)人:深圳硅基仿生科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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