一种基于混合硅胶的软性神经探针及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于混合硅胶的软性神经探针及其制备方法，将两种或两种以上不同杨氏模量的硅胶进行混合，并掺入硅油得到弹性混合硅胶基底；在弹性混合硅胶基底上沉积第一层聚合物薄膜作为底层聚合物绝缘层，褶皱自发生成；金属导电层位于底层聚合物绝缘层上，在金属导电层上方沉积第二层聚合物薄膜作为顶层聚合物封装层；通过氧等离子体反应刻蚀将两层聚合物薄膜刻蚀成蛇形线轮廓，激光切割弹性混合硅胶基底得到软性神经探针轮廓。本发明专利技术适用于不同长度探针的低损伤植入；可以有效提高电镀改性材料与电极点界面之间的结合力，并提高镀层稳定性，还有效提高电镀电极改性材料和电极界面的结合力，保证稳定可靠的电化学性能。保证稳定可靠的电化学性能。保证稳定可靠的电化学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合硅胶的软性神经探针及其制备方法


[0001]本专利技术属于生物医电
，具体涉及一种软性神经探针及其制备方法。

技术介绍

[0002]脑机接口技术和微机电系统(MEMS)技术的高速发展与融合，为植入式神经电极的开发提供了重要保障。其中，神经探针作为极其重要的一类，可以通过刺入大脑皮层内，精准采集局部场电位和动作电位，对于神经环路功能研究和脑区病灶确诊有重要意义。然而，由于人体运动和内部组织微动引起的大脑运动，对神经探针的柔软度提出了极高的要求。同时，由于神经探针的尺寸小，电极点的尺寸得到进一步缩小，如何保证较低的界面阻抗以提高信号分辨率，这一问题也亟待解决。
[0003]褶皱是薄膜在压缩应力作用下发生屈曲达到平衡的一种力学现象，大量研究表明，刚性薄膜覆盖在弹性聚合物基底的表面，会在压缩应力作用下自发形成各种纹理的褶皱。随着褶皱应用价值的不断发现和微纳加工技术的发展，人们开始利用表面褶皱微纳结构开发各种功能性器件，例如压力传感器、应变传感器、晶体管、LED发光二极管、太阳能电池、压电能量采集器、摩擦电能量采集器、超级电容器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合硅胶的软性神经探针，其特征在于，所述软性神经探针具有蛇形互连结构，包括弹性混合硅胶基底、底层聚合物绝缘层、金属导电层和顶层聚合物封装层；所述底层聚合物绝缘层位于弹性硅胶基底上方，所述金属导电层夹在底层聚合物绝缘层和顶层聚合物封装层中间；所述弹性混合硅胶基底由两种或两种以上不同杨氏模量的硅胶混合，在其中掺入硅油旋涂在硅片上，并进行萃取形成；所述底层聚合物绝缘层为聚合物薄膜在弹性混合硅胶基底上沉积形成，在底层聚合物绝缘层的表面形成褶皱；所述金属导电层具有蛇形线轮廓，通过在底层聚合物绝缘层上溅射铬/金或钛/金或钨/金金属层，并进行刻蚀得到；所述顶层聚合物封装层为聚合物薄膜在金属导电层沉积形成；所述顶层聚合物封装层通过刻蚀暴露出金属导电层的电极点。2.根据权利要求1所述的一种基于混合硅胶的软性神经探针，其特征在于，所述弹性混合硅胶基底为聚二甲基硅氧烷或Ecoflex或其他硅胶材料的两种或两种以上混合组成。3.根据权利要求1所述的一种基于混合硅胶的软性神经探针，其特征在于，所述弹性混合硅胶基底掺入的硅油的质量百分含量为弹性混合硅胶基底总质量的0％～50％。4.根据权利要求1所述的一种基于混合硅胶的软性神经探针，其特征在于，所述形成底层聚合物绝缘层和顶层聚合物封装层的聚合物薄膜所用材料为聚对二甲苯，厚度为1～10μm。5.根据权利要求1所述的一种基于混合硅胶的软性神经探针，其特征在于，所述金属导电层中，铬或钛或钨作为种子层，提高金属和聚对二甲苯衬底的结合力，其厚度为10～50nm；金作为金属层，其厚度为100～500nm。6.根据权利要求1所述的一种基于混合硅胶的软性神经探针，其特征在于，所述弹性混合硅胶基底具有迷宫型褶皱图案和凸点型褶皱图案。7.根据权利要求1所述的一种基于混合硅胶的...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉博文，周宇昊，常洪龙，冯慧成，张凯，梁泽凯，尤小丽，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：