System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种植入式神经微电极及其制作方法技术_技高网

一种植入式神经微电极及其制作方法技术

技术编号:40931207 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-18 14:52
本公开提供了一种植入式神经微电极及其制作方法,该制作方法包括:准备硬质基板(1),硬质基板(1)的上表面有多个第一接口,各第一接口以阵列的方式排列;将硬质基板(1)的各第一接口与转接板(2)的第一预设区域的多个通孔对齐,并将各第一接口通过金丝压焊技术紧密内嵌于各通孔中,其中,第一预设区域位于转接板(2)的第一端(21);通过金丝压焊技术制作金属丝阵列(3),金属丝阵列(3)由多个金属丝组成,各金属丝垂直于转接板(2)所在的平面,利用金丝压焊技术将各金属丝的一端通过转接板(2)的通孔与各第一接口进行焊接,未被焊接的另一端用于接收神经信号。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及脑机接口,具体涉及一种植入式神经微电极及其制作方法


技术介绍

1、植入式多通道神经微电极是一种高科技的神经接口器件,通过手术植入到大脑皮层或生物其他组织部位,用于监测和刺激神经活动。这种微电极通常是由硅作为主要原材料,利用mems(微电子机械系统)技术制作而成。

2、mems技术是一种在微米级别上制造精密机械结构和电子系统的技术。在制作神经微电极阵列时,mems技术被用于加工硅片,使其具有微米级别的精度和表面光滑度,以确保微电极与神经细胞的良好接触和信号传输,但这种方法制作工艺复杂。除了硅基mems微电极外,另一种制作方法利用金属丝作为微电极材料。这种方法需要将金属丝一根根排列并固定在柔性基底中,但这种方法的效率较低,需要耗费大量时间和人力。


技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、鉴于上述问题,本公开提供了一种植入式神经微电极及其制作方法,以至少部分解决传统植入式神经微电极制作工艺复杂、效率较低,需要耗费大量时间和人力等技术问题。

3、(二)技术方案

4、本公开的第一方面提供了一种植入式神经微电极的制作方法,包括:准备硬质基板,所述硬质基板的上表面有多个第一接口,各所述第一接口以阵列的方式排列;将所述硬质基板的各第一接口与转接板的第一预设区域的多个通孔对齐,并将各所述第一接口通过金丝压焊技术紧密内嵌于各通孔中,其中,所述第一预设区域位于所述转接板的第一端;通过金丝压焊技术制作金属丝阵列,所述金属丝阵列由多个金属丝组成,各金属丝垂直于所述转接板所在的平面,利用金丝压焊技术将各金属丝的一端通过所述转接板的通孔与各第一接口进行焊接,未被焊接的另一端用于接收神经信号。

5、根据本公开的实施例,还包括:在所述植入式神经微电极的外表面沉积绝缘材料层,并通过激光去除所述金属丝阵列的第二预设区域的绝缘材料层,所述第二预设区域位于所述金属丝阵列未被焊接的一端。

6、根据本公开的实施例,通过金丝压焊技术制作金属丝阵列包括:调整压焊机的参数,利用所述压焊机对所述金属丝阵列进行金丝压焊,以改变各所述金属丝的长度、密度及在所述转接板上的位置。

7、本公开的第二方面提供了一种植入式神经微电极,从下至上依次包括:硬质基板、转接板及金属丝阵列;所述硬质基板的上表面有多个第一接口,各所述第一接口以阵列的方式排列;所述转接板的第一预设区域有多个通孔,各所述第一接口与各通孔对齐,并紧密内嵌于各通孔中,其中,所述第一预设区域位于所述转接板的第一端;所述金属丝阵列由多个金属丝组成,各金属丝垂直于所述转接板的平面,以及各金属丝的一端通过所述转接板的通孔与各第一接口进行焊接,未被焊接的另一端用于接收神经信号。

8、根据本公开的实施例,所述转接板还包括:电极走线及第二端;所述第二端有多个第二接口,各所述第二接口与外部的端口进行连接,用于将金属丝阵列接收的所述神经信号输送到外部的端口进行处理;所述电极走线连接第二端的各第二接口,用于将所述第一端与所述第二端导通。

9、根据本公开的实施例,所述硬质基板自下而上依次包括:陶瓷基板、金属铬及金属金;所述金属铬在陶瓷基板的上表面阵列式排列,所述金属金覆盖所述金属铬的上表面,所述金属铬及金属金共同形成第一接口。

10、根据本公开的实施例,还包括:绝缘材料层,覆盖所述植入式神经微电极的外表面,用于防止所述植入式神经微电极的电流泄漏和外部干扰。

11、根据本公开的实施例,所述转接板的材料为柔性材料。

12、根据本公开的实施例,所述金属丝阵列的材料为金丝、银丝及铝丝中的一种。

13、根据本公开的实施例,各所述金属丝的长度为1mm-2mm。

14、(三)有益效果

15、本公开提供的植入式神经微电极及其制作方法,利用金丝压焊技术制作植入式神经微电极,既实现了金属丝阵列与柔性引出排线的互联,又实现了金属丝阵列的定位、整齐排列、垂直取向及金属丝长度的选择,该方法具有制备金属丝阵列长度、直径、密度选择灵活性大,阵列规模可扩展性强等优点。因此,该方法不仅提高了制作效率,而且增加了微电极通道数,更为简便和可靠,减少了制作时间和成本。同时,该微电极采用金属材料制作,保证了生物相容性,使得微电极在植入脑组织时更为顺畅,降低了对脑组织的损伤风险。

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【技术保护点】

1.一种植入式神经微电极的制作方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的植入式神经微电极的制作方法,其特征在于,还包括:

3.根据权利要求1所述的植入式神经微电极的制作方法,其特征在于,通过金丝压焊技术制作金属丝阵列(3)包括:

4.一种植入式神经微电极,其特征在于,从下至上依次包括:

5.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,所述转接板(2)还包括:

6.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,所述硬质基板(1)自下而上依次包括:

7.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,还包括:

8.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,所述转接板(2)的材料为柔性材料。

9.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,所述金属丝阵列(3)的材料为金丝、银丝及铝丝中的一种。

10.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,各所述金属丝的长度为1mm-2mm。

【技术特征摘要】

1.一种植入式神经微电极的制作方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的植入式神经微电极的制作方法,其特征在于,还包括:

3.根据权利要求1所述的植入式神经微电极的制作方法,其特征在于,通过金丝压焊技术制作金属丝阵列(3)包括:

4.一种植入式神经微电极,其特征在于,从下至上依次包括:

5.根据权利要求4所述的植入式神经微电极,其特征在于,所述转接板(2)还包括:

6.根据权利要求4所述的植入式...

【专利技术属性】
技术研发人员:裴为华赵昕杨晓伟孙瑀阳王毅军
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:

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