CN107799212A - 一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生物工程领域，具体来说涉及一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，本发明中通过将一块金属衬底切割出若干独立的金属导线，然后在采用绝缘处理使得金属导线之间彼此绝缘，接下来再经过固定处理将绝缘后的导线固定在一起形成一根排线，导线的两端还切割出了连接端，通过该连接端实现对植入设备中两个连接件之间连接。通过该方法加工出来的排线结构连接便捷，强度高，可靠性强。

Description

一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法
技术领域
本发明涉及生物工程领域，具体来说涉及一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法。
背景技术
为了实现设备的功能，其信号的传输需要通过各种连接线来实现。对于植入式设备而言，其对于排线的尺寸有要求，如果连接线过多，容易造成连接不便，连接强度低的问题。同时，如果连接线贯穿人体组织，容易造成创口过大。
例如，在人工视网膜中，对于陶瓷封装体、微电极封装体、排线三者相对独立的人工视网膜植入体，需要解决陶瓷封装体和微电极封装体的连接问题。一种方案是采用柔性MEMS技术在PI衬底上制作排线及焊盘结构，再通过倒装焊接等技术将陶瓷封装体和微电极封装体连接，但是这种排线加工工艺复杂，且无法实现焊盘双面焊接。另一种方案是用若干根金属线分别焊接对应焊盘，再将金属线束在一起，但是这种方法无法形成微型化的排线结构，同时无焊盘结构，焊接难度较大。
发明内容
为了解决上述缺陷，本发明提供一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，通过该方式制造出来的排线可通过多种焊接工艺焊接排线与连接器件上的焊盘，实现器件之间的连接，连接方便牢靠，具体方案如下：一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，包括以下步骤：
a.提供一金属衬底；
b.对金属衬底进行切割加工，将其加工成多个中间相互分开的金
属导线，所述多个金属导线的两端通过边缘连接部连接在一起；
c.对多个相互分开的金属导线进行绝缘处理；
d.对金属导线进行固定，形成一根排线；
e.裁剪两端边缘连接部，露出连接端。
优选的，所述步骤b中进行切割加工后的金属衬底上还设置有固定装置，所述固定装置用来对金属衬底进行定位。
优选的，所述固定装置设置在所述边缘连接部上。
优选的，所述固定装置为定位孔，所述定位孔为两个分别设置于两端的边缘连接部上。
优选的，所述绝缘处理的方法是：保护住金属导线两端的连接端部分防止其绝缘，采用Parylene沉积使得中间的金属导线彼此绝缘。
优选的，所述金属导线上沉积的绝缘材质厚度在1um-20um之间。
优选的，所述步骤b中，采用机械切割或者激光切割或者水切割的方式的金属衬底进行切割加工，该切割工艺切割出相互独立的金属导线，金属导线两端还切割出连接端，
优选的，所述连接端向外张开，连接端的整体宽度大于中间金属导线整体宽度。
优选的，所述步骤d具体为：先将切割后的金属衬底通过两端的固定装置固定，然后采用硅胶或者PI或者生物胶水等满足生物相容性的材质对其进行注塑进行固定，固定后中间若干根相互独立的金属导线彼此绝缘又相互固定在一起形成一整根排线。
优选的，所述排线横截面呈“扁平状”。
优选的，所述金属衬底采用铂、铱、金、铌、钛或着其合金等生物相容性和机械性能优异的金属材料制成。
优选的，所述金属衬底厚度在0.02mm-0.08mm之间，切割后的每根金属导线宽度在0.1mm-0.5mm之间，每根金属导线之间的间距在0.05mm-0.5mm之间。
本发明的有益效果：本发明通过在一块金属衬底上进行切割、绝缘和固定处理，加工出内部相互绝缘的金属导线，金属导线整体又固定在一起形成一根排线结构的连接线。该排线结构连接端部焊接方便，可以实现植入设备中器件A和器件B之间的快速有效连接，克服了传统直接通过若干根普通导线连接不方便不牢靠的缺陷。
附图说明
图1为本发明制造方法流程图；
图2为在衬底上加工出金属导线的结构示意图；
图3为进行绝缘和固定处理后形成一根排线结构示意图；
图4为该排线连接状态结构示意图。
其中1为金属衬底，2为金属导线，3为连接端，4为边缘连接部，5为固定装置，6为排线，7为器件A，8为器件B。
具体实施方式：
为了便于对本发明进行理解，下面结合附图对其进行描述：
如图1-4所示，本发明提供了一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，具体步骤如下：
a.提供一金属衬底1，由于要植入到人体组织内部，金属衬底要求其有良好的生物相容性，除此之外，由于该金属衬底需要切割出导线，进行信号传输，要求其具有良好的导电性能。该金属衬底一般采用铂、铱、金、铌、钛或着其合金等生物相容性和机械性能优异的金属材料制成。
b.对金属衬底进行切割加工，将其加工成多个中间相互分开的金属导线2，多个金属导线2的两端通过边缘连接部4连接在一起。
一般来讲，先在金属衬底1中间部位切割出相互分开的金属导线2，然后在金属导线2两端的位置切割出导线连接端3，每根金属导线对应一个导线连接端。
中间若干根金属导线之间的间距一般小于导线连接端之间的间距，导线连接端3向外张开，这样使得导线连接端在焊盘焊接时更加方便。
c.对多个相互分开的金属导线2进行绝缘处理；
绝缘处理的方法一般是：覆盖住金属导线2两端的连接端3部分防止其绝缘，采用Parylene双面沉淀使得中间的金属导线彼此绝缘。为了保证绝缘效果同时也避免绝缘层过厚进而增加导线直径，金属导线2上沉积的绝缘材质厚度在1um-20um之间。
d.对金属导线进行固定，使其形成一根排线6：
一般采用机械切割或者激光切割或者水切割的方式的金属衬底进行切割加工，该切割工艺将金属衬底中间部分切割出相互独立的金属导线，金属导线两端还切割出连接端，连接端整体向外张开，连接端的整体宽度大于中间金属导线整体宽度，这样便于后续焊接连接操作。此时在两侧的两阶段部位还连接有边缘连接部，边缘连接部用来使得每根金属导线连接在一起不至于分散。在边缘连接部上还设置有固定装置5，在后续进一步对金属导线进行加工的过程中，固定装置用来对金属衬底进行定位。固定装置可以是定位孔，也可以是其它固定装置。定位孔为两个，分别设置于两端的边缘连接部上。
接下来对每根金属导线进行加工使其固定在一起，具体如下：先将切割后的金属衬底通过两端的固定装置固定，然后采用硅胶、PI或者生物胶水等满足生物相容性的材质对其进行固定，固定后中间若干根相互独立的金属导线彼此绝缘又相互固定在一起形成一整根排线。这样在连接过程中就可以利用一根排线实现器件A 7和器件B 8之间的有效连接，在人工视网膜中一般是眼球内部刺激组件和外部通讯组件的连接。排线横截面一般呈“扁平状”，在植入后便于创口的愈合。
e.裁剪两端边缘连接部，露出连接端。
剪切掉两端的边缘连接部，这样就形成了一个中间为“扁平状”连接线，两端有向外张开的连接端的排线结构了，在使用时，可采用激光焊接，间隙焊接，倒装焊接等方法将两端的连接端连接与分别和眼球组织内部的刺激组件以及要求外部的通讯组件连接在一起。
在本发明中，采用的金属衬底厚度一般在0.02mm-0.08mm之间，这样切割后的每根金属导线宽度在0.1mm-0.5mm之间，每根金属导线之间的间距在0.05mm-0.5mm之间。因此，在保证每根导线韧性强度的同时，也限制了整个排线结构的厚度和宽度，使得在植入过程中对人体的创伤变的最小。
以上实施例仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限定本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内做出的任何修改、等同替换、改进等均在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.提供一金属衬底；
b.对金属衬底进行切割加工，将其加工成多个中间相互分开的金属导线，所述多个金属导线的两端通过边缘连接部连接在一起；
c.对多个相互分开的金属导线进行绝缘处理；
d.对金属导线区域进行固定形成一根排线；
e.裁剪两端边缘连接部，露出连接端。
2.根据权利要求1所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述步骤b中进行切割加工后的金属衬底上还设置有固定装置，所述固定装置用来对金属衬底进行定位。
3.根据权利2所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述固定装置设置在所述边缘连接部上。
4.根据权利要求2所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述固定装置为定位孔，所述定位孔为两个分别设置于两端的边缘连接部上。
5.根据权利要求1所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述绝缘处理的方法是：保护住金属导线两端的连接端部分防止其绝缘，采用Parylene沉积使得中间的金属导线彼此绝缘。
6.根据权利要求5所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述金属导线上沉积的绝缘材质厚度在1um-20um 之间。
7.根据权利要求1所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述步骤b中，采用机械切割或者激光切割或者水切割的方式对金属衬底进行切割加工，该切割工艺切割出相互独立的金属导线，在所述金属导线两端还切割出连接端。
8.根据权利要求7所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述连接端向外张开，连接端的整体宽度大于中间金属导线整体宽度。
9.根据权利要求1所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述步骤d具体为：先将切割后的金属衬底通过两端的固定装置固定，然后采用硅胶、PI或者生物胶水等满足生物相容性的材质对其进行固定，固定后中间若干根相互独立的金属导线彼此绝缘又相互固定在一起形成一整根排线。
10.根据权利要求8所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述排线横截面呈“扁平状”。
11.根据权利要求1所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述金属衬底采用铂、铱、金、铌、钛或者其合金等生物相容性和机械性能优异的金属材料制成。
12.根据权利要求1所述的一种植入设备的信号连接排线结构的制造方法，其特征在于，所述金属衬底厚度在0.02mm-0.08mm之间，切割后的每根金属导线宽度在0.1mm-0.5mm之间，每根金属导线之间的间距在0.05mm-0.5mm之间。
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