[發明專利]一種柔性單層導電微結構人工耳蝸電極及制作方法

有效

• 申請號: 201810148399.6
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108261605B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 田嵐;吳瑞安;霍新宇
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: A61N1/05
• 分類號: A61N1/05;C23C14/30;C23C14/14;C23C14/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

本發明公開一種柔性單層導電微結構人工耳蝸電極及制作方法，根據耳蝸聽神經末端占位分布規律，采用具有生物相容性的絕緣柔性薄膜材料，以制備基底薄膜、沉積粘附層、金屬層、剝離薄膜、卷曲塑形、固定封裝等步驟，設計制作柔性人工耳蝸電極陣列部件，具體的，在基板上，旋涂柔性生物相容性絕緣材料層；在絕緣材料層上旋涂光刻膠，覆上已設計好的基底掩膜板，并曝光；在顯影液中顯影曝光后薄膜材料，在適當的溫度下進行加熱；在上述有光刻膠的一側使用電子束蒸發沉積或鍍一層粘附層；在上述有光刻膠的一側使用電子束蒸發再沉積或鍍一層導電金屬層；清洗掉光刻膠，再從硬質基板上將已加工固化的帶金屬導電結構的柔性薄膜剝離下來；塑形；固定封裝。

技術領域

本發明涉及一種具有單層導電薄膜微結構的柔性人工耳蝸神經刺激電極及制作方法。

技術背景

耳蝸內部按位置分布著大量可接收外來電刺激的神經末梢，外部聲音信號可通過信號采集、分析、編碼，以適當的電信號刺激，對接這些神經末端，激活聽神經傳導通路，可用于某些聽覺系統殘疾的治療，例如電子耳蝸或人工耳蝸。

耳蝸內部是彎曲結構，管道狹窄，管內有其它組織結構，用于聽神經刺激的傳感電極需具有良好的柔性、刺激電極最好無方向性，同時具有生物相容性。

病人個體耳蝸形狀、尺寸、聽神經分布等可能具有一定特異性，電極結構便于設計制作，對精準化、個體化治療非常重要。

在滿足治療要求的情況下盡量多的電極觸點、長錐形的電極陣列整體口徑纖細，也是精準治療必不可少的要求。

在專利201610534724.3中公開了一種基于液態金屬的人工耳蝸電極及其制備方法，但存在以下缺點：

1.基于液態金屬的電極陣列由于采用兩層PDMS層封裝液態金屬，電極導電微結構整體厚度加大，對后續翻轉塑形將占用更多的厚度空間，限制將來的電極數量的增加。

2.基于液態金屬的電極在耳蝸植入或使用中由于局部受壓，可能會造成液態金屬溝道的變形，影響液態金屬導電率，嚴重時甚至會斷開，存在刺激信號傳導不穩定隱患。

3.基于液態金屬的電極陣列在人體中若出現局部電極破損，可能會導致液態金屬泄露，對耳蝸造成二次傷害。

4.基于液態金屬的電極陣列的裸露導電區為點形狀，而可接受電刺激的神經元只分布在鼓階管內蝸軸一側，要使植入電極發揮刺激聽神經的作用，必須使電極導電區對準蝸軸方向，而耳蝸鼓階腔是盤旋兩圈半的長管，要保證植入的電極其電極點都朝向蝸軸，對醫生手術操作要求過高、很難達到。

發明內容

為了解決背景技術部分提出的技術問題，本發明公開了一種柔性人工聽覺神經刺激電極及制作方法。

本發明采用的技術方案如下：

一種柔性人工聽覺神經刺激電極，一種柔性人工聽覺神經刺激電極，包括一個柔性生物相容性絕緣材料層，在所述柔性生物相容性絕緣材料層的上層是導電金屬層，所述的導電金屬層包括電極區、引線區和引腳區；所述的引線區刻蝕有多條引線，所述的電極區刻蝕有多個電極，一個電極連接一條引線，在引腳區有與引線區每條引線一一對應的引腳。

進一步的，柔性人工聽覺神經刺激電極，所述的電極區的電極暴露在外部，與聽神經元組織接觸，傳導刺激電信號；所述引線區在被柔性生物相容性絕緣材料層包裹的內部。

進一步的，所述耳蝸電極的針狀電極區，蝸頂處電極圍繞直徑可為0.2-1.0mm,蝸底處電極圍繞直徑可為1.0-5.0mm。

上述所述的柔性人工聽覺神經刺激電極的制作方法如下：

步驟1提供硬質基板，在所述基板上，旋涂柔性生物相容性絕緣材料層；

步驟2在所述的絕緣材料層上旋涂光刻膠，覆上已設計好的掩膜板，曝光