[發明專利]用于可植入設備的柔性電路

在審

• 申請號: 201680031309.4
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN107614057A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: L·T·佩里曼;C·D·安德烈森
• 申請（專利權）人: 微米器件有限責任公司
• 主分類號: A61N1/372
• 分類號: A61N1/372;A61N1/05;A61N1/36
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 魏小薇

技術領域

本申請總體上涉及可植入刺激器。

背景技術

通過電刺激調節身體內的可興奮組織已經成為針對慢性致殘病患者的一種重要療法，包括慢性疼痛、運動啟動和控制的問題、不自主運動、血管功能不全、心律失常，甚至更多。各種治療體內電刺激技術都能夠治療這些病癥。例如，設備可以被用來將刺激信號遞送給可興奮組織，記錄生命體征，執行起搏或除顫操作，記錄來自所靶向組織的動作電位活動，控制來自延時釋放膠囊或藥泵單元的藥物釋放，或者與聽覺系統進行接口連接以輔助聽力。典型地，這樣的設備利用皮下電池操作的可植入脈沖發生器(IPG)來提供電力或其他電荷存儲機制。

發明內容

在一個方面，一些實施方式提供一種柔性電路，該柔性電路包括：基板；在基板上的一個或多個射頻(RF)端口，該端口被配置為耦接至RF天線，該RF天線被配置為接收來自外部控制器設備的RF脈沖；在基板上的一組或多組構件，該一組或多組構件被配置為從所接收的RF脈沖中提取RF能量并遞送適用于刺激神經組織的電脈沖；在基板上的集成電路(IC)構件，該IC構件被配置為僅基于所提取的RF能量來生成適用于刺激神經組織的電脈沖；并且其中該基板、該一組或多組構件及集成電路構件被調整大小并且定位于基板上，使得柔性電路在植入患者體內的過程中彎曲，而不會變得不可操作。

實施方式可以包括下列特征中的一個或多個特征。

基板可以被調整尺寸以適合穿過不大于13號(gauge)的針。基板可以具有不小于50的縱橫比。

每組構件可以包括寬度不大于3mm的構件，并且這些構件可以間隔開不大于0.75mm。這些構件的高度可以在0.6mm-0.8mm之間。每組構件與IC構件間隔1.25mm或更大。

至少一個構件可以包括不小于1μF的電容器。該一組或多組構件可以包括多個電容器。這些構件組(the banks of component bank)可以被配置為從所接收的RF脈沖的第一部分中提取RF能量并且從所接收的RF脈沖的第二部分中提取刺激波形參數和極性設定，并且其中第一部分可以先于第二部分。

IC構件被配置用于：配置根據所提取的極性設定的電極設定。

柔性電路還可以包括可附接到將安置于神經組織周圍的電極的一個或多個電極接口。

該一組或多組構件可以被配置為將適用于刺激神經組織的電脈沖遞送到一個或多個電極接口，使得神經組織根據從所接收的RF脈沖的第一部分中提取的刺激波形參數通過電脈沖來刺激。

該一個或多個電極接口可以被配置為根據從所接收的RF脈沖的第二部分中提取的極性設定來調整電極上的極性設定。當使柔性電路的第一端部朝著柔性電路的第二端部彎曲使得第一端部和第二端部形成尖銳達45°的角度時，沒有在該柔性電路上的構件從基板上脫落。

柔性電路還可以包括：一個或多個焊料池焊盤(solder pond pad)，這些焊料池焊盤被配置為在焊接過程中將張力局部化，使得在柔性電路上的表面安裝構件不會由于焊接熱量而移位。

附圖說明

圖1示出了無線刺激系統的示例的高層示圖。

圖2示出了無線刺激系統的示例的詳細示圖。

圖3是示出無線可植入刺激器設備的一個示例的電路圖。

圖4是無線可植入刺激器設備的另一個示例的電路圖。

圖5是用于可植入用途的示例專用集成電路(ASIC)芯片的示圖。

圖6示出了在圖5中示出的ASIC芯片的工作期間的示例序列。

圖7A示出了用于圖5中示出的ASIC芯片的示例ASIC芯片模型。

圖7B示出了基于圖7A的芯片模型仿真的示例波形。

圖8A示出了圖5中示出的ASIC芯片的示例電流導向特征。

圖8B示出了在具有電流導向特征的ASIC芯片中的各個點處的示例波形。

圖9A-圖9B示出了可植入神經刺激設備的柔性電路的示例。

在各個附圖中，相似的附圖標記指示相似的元件。

具體實施方式