[發明專利]多層柔性高密度腦電極及其制備方法

有效

• 申請號: 202010043816.8
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN111202518B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 馮雪;劉亞風;陸炳衛;馬寅佶
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: A61B5/291
• 分類號: A61B5/291;A61B5/263
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

提供了一種多層柔性高密度腦電極及其制備方法，多層柔性高密度腦電極包括層疊的多個單層電極和覆蓋在最上側的所述單層電極的上表面的隔離層；所述單層電極包括柔性襯底和多個金屬電極；所述柔性襯底用于緊密貼合在大腦的皮質表層上，所述金屬電極生長在所述柔性襯底的上側；所述金屬電極包括依次連接的接觸點、引線和引出點，所述接觸點用于采集生理學信號，所述引線用于接收所述生理學信號并傳輸到所述引出點，所述引出點用于和外部設備連接以將所述生理學信號向外傳輸；相鄰的兩個所述單層電極在垂直于多個所述單層電極的層疊方向的方向上錯開。

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，且特別涉及一種多層柔性高密度腦電極及其制備方法。

背景技術

腦電圖是通過精密的電子儀器，將腦部的自發性生物電位加以放大記錄而獲得的圖形。由于需要記錄整個大腦的電活動，因此需要設置大量的腦電極。植入式腦皮層電極由于其小尺寸、高分辨率的優勢而普遍應用于神經病學研究與臨床診斷。但當電極密度過大時，引出點無法引出的問題是阻礙高密度腦電極進一步發展的技術瓶頸。

需要提供一種多層柔性高密度腦電極的制備方法，通過采用該方法制備出多層柔性高密度腦電極，以解決當電極密度過大時引出點無法引出的問題。

發明內容

鑒于上述現有技術的狀態而做出本發明。本發明的目的在于提供一種多層柔性高密度腦電極及其制備方法。

提供一種多層柔性高密度腦電極，包括層疊的多個單層電極和覆蓋在最上側的所述單層電極的上表面的隔離層；

所述單層電極包括柔性襯底和多個金屬電極；

所述柔性襯底用于緊密貼合在大腦的皮質表層上，所述金屬電極生長在所述柔性襯底的上側；

所述金屬電極包括依次連接的接觸點、引線和引出點，所述接觸點用于采集生理學信號，所述引線用于接收所述生理學信號并傳輸到所述引出點，所述引出點用于和外部設備連接以將所述生理學信號向外傳輸；

相鄰的兩個所述單層電極在垂直于多個所述單層電極的層疊方向的方向上錯開。

優選地，所述柔性襯底采用聚酰亞胺制成。

優選地，所述柔性襯底的厚度是1微米到100微米。

優選地，所述單層電極上的所述接觸點的密度是10個/平方厘米到10000個/平方厘米。

一種多層柔性高密度腦電極的制備方法，用于制備所述多層柔性高密度腦電極，該方法包括步驟：

步驟1：在基底上制備所述單層電極；

步驟2：層疊多個所述單層電極從而形成多層電極；

步驟3：對所述多層電極進行加工而裸露出所述接觸點和所述引出點，得到所述多層柔性高密度腦電極。

優選地，所述步驟1包括：

步驟1.1：在所述基底上旋涂柔性材料并且固化形成所述柔性襯底；

步驟1.2：用離子沉積或磁控濺射的方法在所述柔性襯底上生長金屬薄膜；

步驟1.3：用光刻工藝對所述金屬薄膜進行刻蝕得到所述金屬電極；

步驟1.4：在所述金屬電極上旋涂柔性材料形成柔性覆蓋層，所述柔性覆蓋層將所述接觸點和所述引線覆蓋，之后刻蝕所述柔性覆蓋層以將所述接觸點露出，得到一個所述單層電極。

優選地，所述步驟2包括：

步驟2.1：用遮擋片覆蓋所述單層電極的所述接觸點和其附近的區域；

步驟2.2：在所述單層電極的上表面沒有被所述遮擋片覆蓋的區域旋涂柔性材料并固化形成另一個所述單層電極的所述柔性襯底；