[發明專利]用于植入式醫療設備的電路板、及其制造和測試方法

有效

• 申請號: 201480061175.1
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN105705196B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 戴蒙·穆阿扎恩;羅伯特·G·拉蒙特;羅伯特·R·唐;納溫·N·班揚
• 申請（專利權）人: 波士頓科學神經調制公司
• 主分類號: A61N1/36
• 分類號: A61N1/36
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 楊生平,王天鵬

技術領域

本發明涉及植入式醫療設備，尤其涉及一種用于植入式醫療設備的電路板的改良設計及其構造和測試方法。

背景技術

植入式刺激設備將電刺激遞送到神經和組織以用于各種生物失常的治療，例如，用于治療心律失常的起搏器，用于治療心臟纖維顫動的去顫器，用于治療耳聾的耳蝸激勵器，用于治療失明的視網膜激勵器，用于產生協調肢體運動的肌肉激勵器，用于治療慢性疼痛的脊髓激勵器，用于治療運動和心理失常的皮質和深腦激勵器以及用于治療尿失禁、睡眠呼吸暫停、肩部半脫位等的其它神經激勵器。下文的描述一般將集中于本發明在脊髓刺激(SCS)系統中的使用，例如公開于美國專利6,516,227中。然而，本發明可適用于任何植入式醫療設備或任何植入式醫療設備系統。

典型地，SCS系統包括植入式脈沖發生器(IPG)，其結構和構造進一步描述于2013年9月5日提交的題為“采用內部支撐結構的植入式醫療設備的構造”的美國臨時專利申請號61/874,194中。圖1示出申請案‘194中的IPG 10，所述IPG 10包括生物相容設備外殼30，其容納有所述IPG運行所必需的電路和電池34(圖2)。IPG 10通過形成電極陣列12的一個或多個電極引線14耦合到電極16。電極16由柔性體18承載，所述柔性體18還容納耦合到各個電極16的單個信號線20。信號線20還耦合到鄰面觸點22，其可插入固定在IPG 10上的頭部28中的引線連接器24中，其中所述頭部可包含，例如，環氧樹脂。一旦插入，鄰面觸點22就連接到引線連接器24中的頭部觸點26，所述頭部觸點26又通過饋通引腳48耦合到外殼30內的電路，如后續將解釋。在所示實施例中，十六個電極16(E1-E16)分裂在兩個引線14之間，但是引線和電極的數量對于特定應用是特定的，因此能夠變化。在SCS應用中，電極引線14典型地植入患者脊髓內硬脊膜的左右側。隨后，鄰面電極穿過患者組織到達植入IPG外殼30的遠端位置，例如，臀部，在該點處其耦合到引線連接器24。

圖2示出移除外殼30后的IPG 10的底側和頂側的透視圖，從而可看到內部組件。尤其，可看到電池34、通信線圈40和印刷電路板(PCB)42。如申請案‘194中所解釋，這些組件固定到剛性(例如，塑料)支撐結構38并使用剛性(例如，塑料)支撐結構38進行集成。在本示例中，電池34為永久性、非無線可再充電電池。(電池34也可為可再充電電池，在這種情況下，可使用線圈40或另一再充電線圈無線接收被整流以對電池34進行充電的充電場)。通信線圈40實現IPG 10和患者外部設備(未示出)之間的通信，由此通過磁感應實現雙向通信。線圈40的末端焊接到被模制入支撐結構38中的線圈引腳44以便于線圈40至IPG PCB 42上的電路的最后連接。IPG PCB 42集成有IPG 10的運行所需的各種電路和電子設備。如圖2所示，線圈40緊鄰支撐結構38和外殼30的底側，而IPG PCB 42緊鄰頂側。

圖3示出用于IPG 10的引線連接器子總成95，其包括引線連接器24、頭部觸點26、饋通引腳48和饋通32。饋通32充當密封構件，其用于通過饋通引腳48使頭部觸點26(并且最終的，電極16)和內部電路之間的電極信號穿過以到達IPG PCB 42上的外殼30。可通過使饋通引腳48滑過饋通32、將饋通引腳48的一端焊接到引線連接器24中適當的頭部觸點26并將饋通引腳48以密封的方式焊接或釬接在饋通32中，來形成引線連接器子總成95。應注意，饋通引腳48的自由端相對于饋通32彎曲90度，此便于與IPG PCB 42的連接，如后續將討論。在本示例中，存在兩行彎曲的饋通引腳48，其中頂行以距離d1與饋通32的底面隔開，而底行以距離d2與饋通32的底面隔開，稍后將解釋其相關性。