DE69920712T2

DE69920712T2 - Dünnfilmstent

Info

Publication number: DE69920712T2
Application number: DE69920712T
Authority: DE
Inventors: M. Noah ROTH
Original assignee: Micro Therapeutics Inc
Current assignee: Micro Therapeutics Inc
Priority date: 1998-07-17
Filing date: 1999-07-15
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2019-07-16
Also published as: US7455753B2; US20030159920A1; DE69920712D1; EP1099004A4; EP1099004B1; CA2337863A1; US7118656B2; AU5107199A; EP1099004A1; JP2002520129A; WO2000004204A1; US6527919B1; US20070031584A1; US6096175A; ATE277646T1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Behandlungen von vaskulären Leiden oder anderen Krankheiten von Körperlumen, insbesondere ein Verfahren zum Herstellen eines Stent.
Hintergrund der Erfindung
Die unten beschriebenen Erfindungen wurden mit dem Ziel entwickelt, neue und bessere Therapien für gewisse Arten von vaskulären Leiden zu schaffen, für die aktuelle Therapien weitestgehend als unzureichend gelten. Vaskuläre Leiden umfassen Aneurysmen, welche reißen können und schwere Blutungen erzeugen können, Atherosklerose, welche den Verschluss von Blutgefäßen verursachen kann, vaskuläre Missbildungen und Tumore. Ein Verschluss von Koronararterien zum Beispiel ist eine allgemeine Ursache für Herzinfarkte. Ein Gefäßverschluss oder -riss von einem Aneurysma innerhalb des Gehirns verursacht einen Schlaganfall. Tumore, die durch intrakraniale Arterien versorgt werden, wachsen im Gehirn bis zu einem Punkt, an dem sie einen Masseneffekt verursachen. Die Masse und die Größe eines Tumors kann einen Schlaganfall verursachen oder die Symptome eines Schlaganfalls, und erfordert einen chirurgischen Eingriff zum Entfernen des Tumors oder andere rehabilitierende Eingriffe.
Die neuerlich bevorzugte Therapie für koronare Verschlüsse ist das Platzieren eines expandierten Metall-Drahtrahmens, der als ein Stent bezeichnet wird, innerhalb der verschlossenen Region des Blutgefäßes, um es offen zu halten. Stents mit verschiedenen Konstruktionen sind vorgeschlagen worden, inklusive dem Palmaz-Schatz^TM ballon-expandierbaren Metall-Stent, dem Wallstent selbstexpandierenden umflochtenen Metall-Stent, dem Strecker gestricktem Metall-Stent, dem InStent Trademark Spulenstent, dem Cragg gewundenen Stent und dem Gianturco-Z-Stent. Stents wurden vorgeschlagen zur Behandlung von Atherosklerose im Hals, allerdings ist die Halsschlagader-Endarteriektomie weiterhin die bevorzugte Behandlung für Stenosen. Die meisten perioperativen Schlaganfälle dachte man durch technische Fehler während der Endearteriektomie verursacht (siehe Becker, Should Metallic Vascular Stents Be Used To Treat Cerebrovascular Occlusive Disease, 191 Radiology 309 (1994)). Die gleichen Bedenken sprechen gegen andere Formen von Therapien wie etwa eine Angioplastie zum Behandeln von Halsschlagaderarterien. Unterschiedliche Faktoren inklusive schlechter Langzeitdurchgängigkeit, distaler Embolie, die einen Schlaganfall verursacht, die Möglichkeit des Zerdrückens durch äußere Drücke und der Bedarf für eine Langzeitantikoagulation führen zu der Vermeidung von bestimmten Stents in Gefäßen, die kleiner als die Iliakalarterien sind oder an Orten liegen, die anfällig für äußere Drücke sind. Siehe zum Beispiel Hull, The Wallstent in Peripheral Vascular Disease, For Iliac Use Only, 6 JVIR 884 (November-Dezember 1995).
Stent-Implantate sind vorgeschlagen und verwendet worden, um Aneurysmen in den großen Blutgefäßen wie etwa der Aorta zu behandeln, und diese weisen typischerweise Rohr-Implantatmaterial auf, das durch einen metallischen Stent gestützt wird. Diese Stent-Implantate sind gestaltet worden zur Verwendung in großen Blutgefäßen und die verschiedenen Schichten der Stents und der Implantate machen diese unbrauchbar für die Verwendung in kleinen Blutgefäßen. Stent-Implantate werden zurzeit nicht in den koronaren Arterien verwendet, welche typischerweise 3 oder 4 mm im Innendurchmesser sind. Gerollte Stents sind vorgeschlagen worden für die Verwendung bei Aorta-Aneurysmen. Z.B. Lane, Self Expending Vascular Endoprosthesis for Aneurysm, U.S. Patent 5,405,379 (11. April, 1995) schlägt die Verwendung von einem Polypropylen-Überzug vor, der in der abdominalen oder thorakalen Aorta platziert wird, um das Aneurysma zu überbrücken. Winston, Stent Construction of Rolled Configuration, U.S. Patent 5,306,294 (26. April, 1994) schlägt eine gerollte Platte aus rostfreiem Stahl vor. Aus einer ähnlichen Konstruktion sind die gerollten Ein-Schicht-Stents wie etwa Kreamer, Intraluminal Graft, U.S. Patent 4,740,207 (26. April 1988) und seine Neuausgabe Re 34,327 (27. Juli 1993), welche durch einen Ballon expandiert werden und welche einen Sperrklinkenmechanismus aufweisen, welcher in das Lumen des Stent vorsteht. Khosravi, Ratcheting Stent, U.S. 5,441,155 (15. August 1995) und Sigwart, Intravascular Stent, U.S. Patent 5,443,500 (22. August 1955) sind andere Beispiele für gerollte Stents mit Sperrklinken-Verriegelungsmechanismen.
Stents wurden vorher nicht für Aneurysmen der Blutgefäße im Gehirn verwendet. Die Blutgefäße im Gehirn neigen zu Entwicklung von Stenosen, Aneurysmen, AVM's und Verzweigungen, die einen Verschluss bedingen, haben Durchmesser von etwa 1 mm bis 5 mm und können nur durch stark gewundene Wege durch das vaskuläre System erreicht werden. Die unten beschriebenen Stents werden perkutan eingebracht, durch die femorale Arterie in den Körper eingeführt, durch die Aorta, die Vena Cava, die Halsschlagader oder die Vertebralarterie und in die verschiedenen Blutgefäße des Gehirns aufwärts gesteuert. Eine weitere Einführung in das Gehirn erfordert Passagen durch die stark gewundenen intrakranialen Blutgefäße mit kleinen Durchmessern. Der Willis'-Anastomosenkranz, ein Netzwerk aus Blutgefäßen, welche zentral in dem intrakranialen vaskulären System ist, ist durch mehrere kleine Arterien und Biegungen charakterisiert. Eine Passage eines Stents von der inneren Halsschlagader durch den Willis'-Anastomosenkranz und in die anteriore cerebrale Arterie (z.B.) erfordert eine Wendung von etwa 60° durch Blutgefäße von nur 1 bis 5 mm im Durchmesser. Klinisch treten viele wesentliche Aneurysmen in dem Willis'-Anastomosenkranz und den nahe gelegenen Blutgefäßen auf. Der Stent, der gemäß des hier beschriebenen Verfahrens hergestellt ist, ist beabsichtigt für die Verwendung in derart stark gewundenen Gefäßen, insbesondere in dem Willis'-Anastomosenkranz, den vertebralen und Halsschlagader-Siphon und anderen großen Blutgefäßen des Gehirns. Zurzeit können pathologisch gewundene Gefäße in den tieferen Gefäßen des Gehirns angetroffen werden und diese Gefäße können durch kleine Durchmesser, durch Abzweigungen mit Winkeln von mehr als 90° und durch eine Unerreichbarkeit mit Führungsdrähten, die größer als der Standard von 0,018 Führungsdrähten ist, charakterisiert werden. Diese pathologisch gewundenen Gefäße können ebenfalls Gegenstand von Aneurysmen und AVM's sein, welche mit den Stents behandelt werden können, die gemäß dem unten beschriebenen Verfahren hergestellt wurden.
Um einen Platten-Stent von extremer Dünne herzustellen, haben wir kaltgerollte Metalle wie etwa Elgiloy, Nitinol und rostfreier Stahl. Rollen scheint effektiv zu sein, um Platten mit einer Dicke bis zu 0,0028 cm (0,0011 inches) zu schaffen. Um dünnere Platten herzustellen, haben wir chemische Ätztechniken verwendet, um noch mehr von der Platte wegzuätzen. Diese Technik hat eine Gestaltung von Platten ermöglicht, die 0,0013 cm (0,0005 inches) dick sind, mit einer etwa gleichmäßigen Dicke. Das Verfahren des Herstellens des Stents ist unten beschrieben und der Stent, der aus diesem Verfahren resultiert, wird gerollte Plattenstents bereitstellen, die gemäß unserer früheren Offenbarungen hergestellt wurden, mit kleineren und dünneren Dimensionen als es vorher möglich war. Das Herstellungsverfahren kann auf alle Stents angewendet werden, die bisher verwendet wurden und im Stand der Technik vorgeschlagen wurden, mit dem zusätzlichen Vorteil, dass ein Stent in einer viel dünneren und/oder festeren Form bereitgestellt wird und dass er aus Nitinol oder anderen Metallen und Materialien in einer Art und Weise hergestellt sein kann, die bisher nicht verwendet wurde.
Im weit entfernten Stand der Technik von Mikromaschinen und Mikroaktuatoren wurde die Herstellung von Formgedächtnis-Schaltern mit mikroskopischen Proportionen vorgeschlagen. Die Herstellungstechnik wird Sputter-Abscheidung genannt. Das resultierende Material wird als ein dünner Film bezeichnet. Die Sputter-abgeschiedenen Filme sind experimentell in Mirkoventilen und Mikrogreifern verwendet worden. Dünn-Film-Sputter-Prozesse sind in der Herstellung von Mirkochips verwendet worden, um sehr schmale und sehr dünne Schaltkreisleitungen auf Schaltkreissubstraten wie etwa Siliziumchips abzulegen. Dünn-Film-Prozesse werden verwendet, um Kunststoffartikel mit dekorativem Chromfinish zu überziehen. Im allgemeinen verwenden Dünn-Film-Sputter-Techniken hoch energetische elektromagnetische Felder, um energetische Partikel oder Photonen (Plasmaionen, Ionenstrahlen, Elektronenstrahlen, Laserstrahlen) zu erzeugen, die auf eine Targetplatte aus Überzugsmaterial gerichtet sind, um einzelne Atome oder Moleküle des Überzugsmaterials auf einem Substrat zu entfernen. Die entfernten Atome oder Moleküle kondensieren auf dem Substrat und verbinden sich mit dem Substrat sehr fest. Der Sputter-Prozess wird üblicherweise bei sehr hohen Temperaturen von 100° bis einigen 100° Celsius durchgeführt und er wird in einer Atmosphäre von sehr hohem Vakuum und/oder einer Atmosphäre von einem Inertgas durchgeführt. Sputter-Techniken sind Teil eines breiten Feldes von Prozessen, die als physikalische Dampfabscheide oder PVD-Techniken bezeichnet werden. Die PVD-Prozesse sind Teil eines breiten Feldes von Dünn-Film-Abscheidungen, welche ebenfalls chemische Dampfabscheidung und Galvanisieren aufweisen. Der Schlüssel zu all diesen Prozessen ist das Platzieren des Substrates (des Artikels, der überzogen werden soll) in einer Atmosphäre oder Wolke von Filmmolekülen.
Zusammenfassung
Die gerollten Platten-Stents, welche wir für eine Verwendung in sehr kleinen Blutgefäßen des Gehirns vorgeschlagen haben, können gemäß der Dünn-Film-Sputter-Techniken hergestellt werden. Eher als das Rollen von Metallen auf eine gewünschte Dicke, welche in der Größenordnung von einigen tausendstel eines Inches und dünner sein kann, wird der Stent durch Sputtern von heißem geschmolzenen Metall auf ein Gusssubstrat hergestellt. Dies ergibt im Gegensatz zu dem Rollprozess eine festere Platte aus Metall. Eher als ein mechanisches oder fotochemisches Schneiden der gewünschten Perforationen in die Platte werden die Perforationen während des Sputter-Prozesses als Bereiche ausgebildet, welche nicht gesputtert werden. Wenn der Stent aus Nitinol durch Dünn-Film-Sputter-Techniken hergestellt wird, kann die resultierende Platte bei hohen Temperaturen ausgehärtet werden, um einen Stent mit der gleichen Pseudoelastizität oder Formgedächtniseigenschaft zu schaffen, wie sie in Massen zu finden ist, die aus gerollten Platten aus Nitinol hergestellt sind. Dünne Platten aus Nitinol mit einer gleichmäßigen Dicke von 0,0005 cm (0.0002 inches) und weniger können mit dieser Technik hergestellt werden. Die spezifischen Ausführungsformen von Dünn-Film-Abscheidung, die verwendet werden, um die Erfindung zu veranschaulichen, ist RF getriebene physikalische Dampfabscheidung. Jedoch können verschiedene Techniken von Dünn-Film-Abscheidung verwendet werden.
Gerollte Platten-Stents sind vorzugsweise mit dichten Perforationsmustern versehen, wie in Wallace, et al, intracranial Stent and Method of Use, PCT Application PCT/US97/16534 illustriert. Diese Perforationsmuster sind unter Verwendung eines fotochemischen Herstellungsprozesses gemacht worden, welcher umfasst: Überziehen der Platte mit einem fotobeständigen Überzug, Bearbeiten des fotobeständigen Überzugs, um den Überzug in Bereichen zu entfernen, die mit den gewünschten Perforationen korrespondieren, wodurch ein teilweiser Überzug kreiert wird, welcher eine Negativ-Abbildung des gewünschten Perforationsmusters auf der Platte ist, Ätzen des Metalls in den nicht überzogenen Bereichen mittels eines chemischen Ätzmittels, um das Metall in den Bereichen zu entfernen, die mit den gewünschten Perforationsmustern korrespondieren, und dann Abziehen des fotobeständigen Überzugs. Dies ermöglicht die Erzeugung von derart dünnen Platten aus Metall ohne Einsatz von mechanischem Schneiden. Durch ein Herstellen des Stent mit einer Sputter-Technik können die Perforationsmuster durch Steuerung der Abscheidung des gesputterten Metalls erzeugt werden, womit die Notwendigkeit beseitigt wird, dass der Stent einem fotochemischen Herstellungsprozess nach seiner Ausbildung ausgesetzt wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Beispiel eines Stent, der mit der Sputter-Technik ausgebildet wurde.
2 ist ein Beispiel eines Stent, der mit der Sputter-Technik ausgebildet wurde.
3 ist ein Prozessschema zum Sputtern einer dünnen Platte aus Nitinol.
4 illustriert die notwendigen Prozessschritte, um einen dünnen Film aus Nitinol zu erzeugen, der von dem Substrat gelöst werden kann.
5 illustriert die notwendigen Prozessschritte, um den dünnen Film zur Verwendung als ein Mirkoporen-Stent zu perforieren.
6 illustriert die Prozessschritte des Abscheidens eines perforierten dünnen Films zur Verwendung als ein Mikroporen-Stent.
7 illustriert die Prozessschritte des Abscheidens eines perforierten dünnen Films zur Verwendung als ein Mirkoporen-Stent.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die Dünn-Film-Abscheide-Prozesse können verwendet werden, um eine Reihe von medizinischen Vorrichtungen herzustellen. Die 1 und 2 illustrieren einen Stent, der durch den unten detaillierten Prozess ausgebildet worden sein kann. Obwohl der Stent in vielen Formen gemacht sein kann, illustrieren diese zwei Stents die strukturellen Elemente, die durch den Sputter-Prozess ausgebildet worden sein können.
1 zeigt eine Basisform eines Stent 1, wie er auf einer Platte von Stents ausgebildet ist. (Die verschiedenen Zeichen, die unten angegeben sind, sind so zahlreich in der Stent-Platte, dass sie in der Zeichnung nur in beispielhaften Teilen genannt sind.) Die Stents sind in einer Platte 2 aus Nitinol, Elgiloy^TM, rostfreiem Stahl, Plastik oder einem anderen geeigneten Material ausgebildet. Für Stents, die zur Verwendung in kleinen Blutgefäßen hergestellt werden, wird die Umbruchlänge, die durch den Querrand 3 repräsentiert wird, etwa 6 bis 75 mm sein, wobei dem Stent ermöglicht wird, sich nach der Expansion auf einen Durchmesser von etwa 1 mm bis etwa 6 mm mit etwa zwei bis drei Schichten von Überlappungen auszudehnen. Die Brückenlänge, die durch einen axialen Rand oder eine axiale Weite 4 (oder einen Längsrand) repräsentiert wird, wird entsprechend der Weite des Aneurysmas, des Verschlusses oder eines anderen Defekts variieren, der durch den Stent überbrückt werden muss, und kann zum Beispiel von zwei bis zwanzig Millimeter variieren. Der Stent wird als eine flachen Platte ausgebildet. Der Stent wird vergütet oder so geformt, dass er, wenn er gerollt und entspannt ist, sich elastisch entrollt und auf einen Durchmesser von etwa 1 mm bis 6 mm entspannt und einen leichten Nachgiebigkeits-Fehlbetrag mit den intrakranialen Arterien bereitstellt, welche innere Durchmesser von etwa einem Millimeter bis sechs Millimeter aufweisen. Wenn der Stent aus Nitinol gemacht ist, kann das Nitinol eine austenitische Übergangstemperatur T_af von etwa 30°C aufweisen (etwas unterhalb der Körpertemperatur von 37°C), sodass eine Expansion vollständig aufgrund der Elastizität der austenitischen Phase auftritt, oder er kann eine Übergangstemperatur aufweisen, die etwas oberhalb der Körpertemperatur liegt, sodass eine Expansion durch eine Anwendung von Wärme verursacht sein kann, oder er kann in einer superelastischen Form vorgesehen sein, sodass eine Expansion aufgrund des superelastischen oder pseudoelastischen Verhaltens des Films auftritt.
Der Stent 1 ist mit einer Anzahl von Perforationen 5 vorgesehen. Diese können spezifischer als eine Reihe von teilweise sinusförmigen Kurven ausgebildet sein. Die Vielzahl von Perforationen 5 ist in Sets 6 vorgesehen, die zwischen geraden radialen Schlitzen 7 in der Platte angeordnet sind. Die radialen Schlitze 7 in der Platte 2 lassen Schnittbrücken stehen, welche die Stents während des Ätzprozesses und während anderer Bearbeitungsprozesse an den Platten befestigt halten, wonach sie durchgeschnitten werden, um die fertigen Stents von der Platte zu entfernen. Die Perforationen sind halbmondförmig geformt, gebogen, allerdings können sie im allgemeinen Erscheinungsbild auch wellenförmig oder "S"-förmig sein. Die Perforationen sind etwa 0,08-0,18 cm (0,03-0,07 Inches) radial voneinander entfernt, 0,0670 cm (0,02634 Inches) in Längsrichtung voneinander entfernt und sie sind etwa 0,0159 cm (0,00625 Inches) breit und 0,1550 cm (0,06102 Inches) lang. Die Perforationen erstrecken sich umlaufend, im allgemeinen zur Umbruchlänge ausgerichtet, während die Gruppen von Sets 6 sich entlang der Brückenlänge 4 von jedem Stent erstreckt. Die Gruppen von Kurven erzeugen longitudinale Bänder von nichtperforiertem Plattenmaterial entlang einer longitudinalen Linie wie etwa der Linie 10. Diese Bänder sind relativ steif im Vergleich zu den perforierte Bereichen. Die Kurven sind nicht signifikant weg von oder zu der Umbruchlänge oder den Querrand 3 hin geneigt, sodass eine mehrfache Anzahl von umlaufend sich erstreckenden und sinusförmig sich windenden Streifen von Plattenmaterial in dem Stent ausgebildet sind. Die Streifen sind nicht perfekt sinusförmig, allerdings können sie im allgemeinen als sinusoidal, wellenförmig, sinusförmig oder geschlängelt in einer Art und Weise beschrieben werden, in der die lange Linie des Streifens im allgemeinen gerade ist, aber regelmäßig von der Längslinie abweicht. In 1 sind die Endpunkte 11 der Perforationen in den jeweiligen Sets longitudinal ausgerichtet, d.h., dass sie an dem gleichen Punkt entlang der Länge 4 des Stents auftreten. Die Halteperforationen 12 werden verwendet, um den Stent auf einem Einführkatheter zu halten.
Die langen radialen oder umlaufenden Schlitze 7 sind im allgemeinen gerade in umlaufender Richtung mit Ausnahme der Krümmung 20 in Richtung der longitudinalen Ausdehnung des Stents, welche in den Endpunkt 21 von jedem radialen Schlitz aufgenommen ist. Die abgerundeten Ränder, die dadurch in den radialen Enden der Stents erzeugt sind, helfen die Punktkraft zu verteilen, die auf die Gefäßwand wirkt und helfen das Risiko einer vaskulären Verletzung zu reduzieren, die mit der Verwendung von eckigen Rändern steigt. Das Paar von kreisförmigen Perforationen 22 wird zum Durchziehen eines Halte-/Lösedrahtes durch die StentPlatte bereitgestellt, während es auf einen Einführkatheter aufgerollt ist.
2 zeigt den Stent 1 mit einem unterschiedlichen Perforationsschema, mit Ausschneidungen 23, 24 und 25, welche Lamellen oder Rippen 26, 27 und 28 in einer möglichen äußeren Schicht 29, mittleren Schicht 30 und inneren Schicht 31 stehen lassen. Die Segmente der Lamellen sind durch Linien oder Stege 32 voneinander getrennt. Die Lamellen von jedem Segment sind versetzt, sodass sich, wenn sie sich in einer Rolle von etwa 3 Schichten erstrecken, die drei Schichten überlappen werden, um eine Barriere zwischen der Blutgefäßwand und dem inneren Lumen des ausgedehnten Stents zu bilden.
Mit diesen strukturellen Teilen des Stents im Gedächtnis kann der Prozess der Herstellung des Stents durch die physikalische Dampfabscheidetechnik des Sputterns beschrieben werden. 3 illustriert den Basisprozess des Formens des Stents mittels Sputter-Technik. (Der Prozess wird manchmal als Glüh-Entlade-Sputtern bezeichnet.) Die Sputterabscheidung kann mit einigen Methoden vervollständigt werden, welche alle die gleichen Basis-Verfahrensschritt aufweisen und eine analoge Ausstattung verwenden. Die Vorrichtung zum Ausführen des Sputterns weist eine Reaktionskammer 33 auf, welche das Target 34 beherbergt, das auf der Targetbefestigung 35 befestigt ist, und das Substrat 36 ist auf dem Substrathalter 37 befestigt. Die Reaktionskammer ist in der Lage, ein starkes Vakuum zu halten, das durch die Betätigung der Vakuumpumpen 38 und 39 erzeugt wird. Eine Argonatmosphäre mit sehr geringem Druck wird über die Einspritzung von Argongas durch die Argonzuführleitung 40 erzeugt (andere Inertgase können verwendet werden). Die Energiequelle 41 ist geeignet, eine RF- oder DC-Energie mit hoher negativer Spannung an dem Target 34 anzulegen. Das intensive elektrische Feld ionisiert das Argon, separiert die Gasatome in positiv geladene Argonatome und negativ geladene Elektronen. Die positiv geladenen Argonatome werden von dem negativ geladenen Target angezogen und beschleunigen in Richtung des Targets mit hoher Energie. In diesem System agiert das Target als die Kathode und die Kammer agiert als die Anode, die die freien Elektronen des Plasmas anzieht. Das Substrat kann irgendwo in dem System platziert sein (das Substrat kann als die Erdung des Energiesystems verbunden sein und als die Anode dienen, sodass sie eine große Menge des gesputterten Materials auffängt) wenn die Argonionen das Target 34 mit hoher Energie treffen, vertreiben sie ein Atom oder Molekül des Targetmaterials von dem Target. Dieses Atom oder Molekül des Targetmaterials wird von dem Targetmaterial in die Kammer getrieben und einige der vertriebenen Atome lassen sich auf dem Substrat 36 nieder, wo sie auf der Oberfläche kondensieren. Auf diese Art und Weise wird ein Film 42 aus Targetmaterial auf dem Substrat aufgebaut, ein Atom nach dem anderen. Perkin Elmer Sputtersysteme, die von verschiedenen Sputterabteilungen verwendet werden, sind typisch für die Systeme, die zum Durchführen des Sputterprozesses erhältlich sind.
In der Sputtertechnik kann das Substrat ein Siliziumwafer, ein Mikrochip oder ein anderes teilweise vollständiges Produkt sein. In unserem Fall wird das Substrat am Ende des Fabrikationsprozesses weggeworfen. Das zur Stentherstellung verwendete Substrat kann aus Silizium oder Glas, einem hochpolierten Metallen wie etwa Aluminium, Salzen wie etwa Natriumchlorid oder Kaliumbromid oder Kunststoff (und vielen anderen Materialien) hergestellt sein. Das Substrat kann aus Fluorid (CaFz) hergestellt sein, was nicht gut an Titan bindet und damit ein mögliches Entfernen des Stents von dem Substrat erleichtert. Das Substrat kann eine Oxidschicht und eine Schicht aus Abfallmaterial aufweisen, auf dem das Sputtermaterial abgeschieden wird. Das Targetmaterial ist im Allgemeinen das Gleiche wie der Stent (seine Atome und Moleküle werden von dem Target auf das Substrat übertragen, um den Stent zu bilden). Damit wird ein Target, das Nitinol aufweist, über das Bombardement einen dünnen Film aus Nitinol auf dem Substrat erzeugen. Dort, wo der Stent eine Legierung wie etwa Nitinol ist, kann das Target vor-legiertes NiTi sein, dass die gewünschten Übergangstemperaturen hat. Das Target kann zwei getrennte Targets aufweisen, eines aus Titan und eines aus Nickel, wobei das Legieren durch das Sputtern beider Metalle bei allmählichem Sputtern auf das Substrat ausgeführt wird (das Metall wird über das Abschalten und Aushärten zusammen-legieren, welches in jedem Fall ein gewünschter Prozess ist). Andere übliche Stentmaterialien umfassen rostfreien Stahl, Tantal und Elgiloy und sogar Polymere können verwendet werden.
Andere Sputtertechniken sind Variationen dieser Basistechnik. Beim Ionenstrahl-Sputtern wird der Ionenstrahl unter Verwendung einer Ionenstrahlkanone erzeugt. Die Ionenstrahlkanone richtet einen Strahl von Ionen auf das Targetmaterial, um Targetatome auszulösen. Das Substrat wird in der Kammer in der Nähe des Targets platziert, um die ausgelösten Atome einzusammeln. In diesem System ist das Target nicht elektrifiziert. Der Prozess des Vakuumverdunstens verwendet die Kombination von Wärme und sehr niedrigem Druck, um das Target in der Nachbarschaft des Substrats zu verdunsten oder zu sublimieren, sodass die verdunsteten Targetmoleküle auf dem Substrat kondensieren. Die Wärme kann thermisch bereitgestellt werden, durch Widerstandsaufheizen des Targets oder durch Bestrahlen des Targets mit Laserenergie von einem Laser oder einem Elektronenstrahl, der von einem Elektronenstrahl-Emitter emittiert wird. Vakuum-Verdampfungs-Abscheidung ist eine der Sicht-Abscheidetechniken. Für einige Stentzusammensetzungen kann chemische Dampfabscheidung verwendet werden. Chemische Dampfabscheidung verhindert eine Reaktion von Kammer-Atmosphären-Komponenten miteinander oder mit abgegebenem Targetmaterial, um die Abscheide-Verbindung zu bilden.
Der Prozess des Kaltsputterns kann mit einem Kunststoffsubstrat verwendet werden, um einen Stent auf einem eher kostengünstigen Substrat aus Kunststoff zu bilden. Kunststoffsubstrate können aus ABS Kunststoff (Acrylonitril-Butadien-Styrol-Copolymer), Polyimidharzen, Polyethylentereftalatharzen und anderen Kunststoffen hergestellt werden. Das Sputtern kann in typischen Kalt-Sputter-Bereichen ausgeführt werden (Argonatmosphäre mit extrem niedrigen Druck und 200-600 Volt an der Kathode) mit einer Stromdichte, die auf den Bereich von etwa 0,2-5 A/dm² begrenzt ist. Nachdem der dünne Film auf dem Kunststoffsubstrat sputter-abgeschieden wurde, kann der Stent von dem Kunststoffsubstrat durch Auflösen des Kunststoffs in einem Lösungsmittel entfernt werden.
4 illustriert den Prozess des Ausbildens und Entfernens des Stents vom dem Substrat. In Schritt A wird das Substrat 36 mit einer Ablöseschicht 50 (zum Beispiel einer Oxidschicht auf einem Siliziumsubstrat) innerhalb der Reaktionskammer bereitgestellt. In Schritt B wird das Substrat dem Sputtern in der Reaktionskammer ausgesetzt und ein dünner Film aus Nitinol wird allmählich auf dem Substrat aufgebaut. Dieser Film korrespondiert zu der Platte 2 und kann für die Verwendung in intrakranialen Blutgefäßen etwa 1 bis 30 Mikrons dick sein (und dicker für größere Gefäße). Das Substrat 36 ist nach der Abscheidung typischerweise unverändert in der Größe. Das Substrat kann, wenn es aus Silizium oder Metall hergestellt ist, eine dünne Schicht aus Oxid auf dem Substratmaterial aufweisen (allerdings oxidieren einige brauchbare Substrate nicht). Diese Oxidschicht kann vor dem Sputtern absichtlich auf dem Substrat ausgebildet sein oder sie kann lediglich das Ergebnis von Oxidation während des normal Handhabens des Substrats sein.
Wieder bezogen auf 4, nachdem die StentPlatte auf dem Substrat ausgebildet ist, muss es in einem Stück entfernt werden, um im Körper verwendet zu werden. Einige Verfahren können verwendet werden, um den Stent zu entfernen, wovon einige von der Wahl des Substratmaterials abhängen. Wenn der dünne Film stark anhaftend ist, wie etwa, wenn er auf ein Silizium oder Aluminiumsubstrat gesputtert wurde, wird eine Ablöseschicht aus nicht-haftenden oder vollständig auflösbaren Material wie etwa Oxiden oder Nitriden auf dem Substrat angeordnet, bevor das Sputtern als eine Ablöseschicht agiert. Dies wird das Entfernen des Films zur Verwendung als die Stentplatte ermöglichen. Die Oxidschicht kann zum Beispiel auf Silizium ausgebildet werden, indem das Silizium für einige Stunden bei hoher Temperatur Wasserdampf ausgesetzt wird.
Um in diesem Beispiel den Dünn-Film-Stent in Schritt C zu entfernen, kann das Dünn-Film-Nitinol von dem Substrat durch Abscheren des Siliziumoxid/Siliziumsubstratverbundes separiert werden (schnelles Abkühlen oder Erwärmen wird einen thermischen Schock initiieren, der den Verbund an der Grenzschicht bricht oder abschert). Dies wird einen Verbund aus dem Dünn-Film-Nitinol 42, dem Siliziumoxid 50 und einer sehr dünnen Schicht aus Siliziumsubstrat 36 ergeben. In Schritt D wird der dünne Film durch Entfernen der Siliziumoxidschicht, durch Ätzen des zwischenliegenden Verbundmaterials in einer Lösung aus Flusssäure in den freistehenden Stent umgewandelt, wobei das Siliziumoxid aufgelöst wird und das Silizium wegfällt. Das Dünn-Film-Nitinol verbleibt als ein freistehender dünner Film, nachdem das Siliziumoxid weggeätzt wurde. Die Flusssäure, die in diesem Prozess verwendet wird, wird ebenfalls dazu dienen, jegliches Nitinoloxid von dem Nitinol zu ätzen oder abzubeizen. (Alternative Ablöseschichten können verwendet werden.) Die Ablöseschicht kann aus Siliziumnitriten bestehen, welche mit einem CF4/O2 Plasmaätzmittel weggeätzt werden kann, ohne das Dünn-Film-Nitinol zu beschädigen. (Wenn Aluminium als das Substrat verwendet wird, kann es erlaubt oder unterstützt sein, Aluminiumoxid auf dem Substrat zu bilden und das Substrat kann mit einer Lösung aus Natriumhypochlorid und Natriumhydroxid aufgelöst werden. Aluminium ohne eine Oxidschicht kann verwendet werden und mit verschiedenen Säuren und Basen (Salzsäure, Phosphorsäure, Essigsäure, Salpetersäure) aufgelöst werden. Wenn Salze als das Substrat verwendet werden, können sie in Wasser aufgelöst werden.
Ein anderes Verfahren zum Erzeugen eines ablösbaren dünnen Films ist, das folgende Verfahren zum Sputtern zu verwenden:
ein Nitinoltarget von etwa 50 Atomprozent Titan wird verwendet (abhängig von der gewünschten Übergangstemperatur in dem fertiggestellten Stent). Ein Substrat aus Silizium, Glaskupfer, Aluminium, einem Kaptonfilm oder anderen Materialien wird irgendwo zwischen 5 und 20 cm (2 bis 8 Inches) von dem Target entfernt angeordnet. Das Substrat ist vorzugsweise durch einen Oxidationsschritt oxidiert, der so gestaltet ist, dass er die Oxidschicht verbessert (in diesem Schritt kann das Substrat lediglich der Luft ausgesetzt sein). Die Kammeratmosphäre wird auf etwa 1 Millitor gesetzt und die Kathodenenergie wird auf etwa 250 bis 400 Watt gesetzt. Das Substrat wird beibehalten oder es wird ihm erlaubt, bei Kammertemperatur zu verbleiben, welche etwas erhöht über der Umgebungslufttemperatur sein sollte (normale Raumtemperatur von etwa 22 °C). Der Film kann dann lediglich durch das Auflegen eines Klebestreifens über den Film und Abziehen des Films von dem Substrat weg von dem Substrat abgehoben werden. (Ein Fachmann in der Sputter-Abscheidetechnik wird anerkennen, dass der typische Schritt des chemischen Ätzens des Substrats nicht durchgeführt werden braucht, um die Oxidschicht zu entfernen.)
Der Stentfilm kann geglüht werden, um die gewünschten Materialcharakteristiken der Nitinollegierung beizubehalten, nämlich die Formgedächtnis- bzw. die superelastischen und pseudoelastischen Eigenschaften. Das Glühen kann vor oder nach dem Entfernen der Stentplatte von dem Substrat durchgeführt werden. Ein Glühen der Stendplatte kann gemäß Standart-Glühverfahren ausgeführt werden, welche typischerweise eine Periode von einigen Minuten bei etwa 500 °C Temperatur erfordert. Wenn dass Substrat bei der Glühtemperatur schmilzt (wie es bei Kunststoffen der Fall ist), kann es entweder vor dem Glühprozess entfernt werden oder es kann während des Glühprozesses weggeschmolzen werden.
Der Glühprozess kann helfen, den dünnen Film von dem Substrat zu separieren, wenn der dünne Film von dem Substrat vorher abgelöst wurde.
Die Perforationsmuster auf der Stentplatte können mit verschiedenen Verfahren erzeugt werden. Die Perforationen können fotochemisch nach dem Ausbilden des Films auf der Stentplatte in den Nitinolfilm geätzt werden, oder die Ablöseschicht kann mit anschließender Sputter-Abscheidung auf der verbleibenden Oberfläche der Ablöseschicht geätzt und unterschnitten werden.
Der Prozess des fotochemischen Bearbeitens kann verwendet werden, um die Perforationen in eine feste Platte aus Dünn-Film-Nitinol zu schneiden. Fotochemisches Ätzen kann entweder bevor oder nachdem das Dünn-Film-Nitinol von dem Substrat abgehoben wurde durchgeführt werden. Wie in 5 gezeigt, ist in Schritt A die Dünn-Film-Stentplatte 2 noch auf dem Substrat 36 montiert und die Platte ist mit einer Schicht aus Photoresist 51 überzogen. In Schritt B wird der Photoresist bearbeitet (abgebildet und entwickelt), um den Überzug in Bereichen zu entfernen, die mit den gewünschten Perforationen korrespondieren, wodurch ein teilweise Überzug erzeugt wird, welcher ein Negativbild des gewünschten Perforationsmusters auf der Platte ist und im Wesentlichen eine Kopie der gewünschten letztendlich perforierten Stentplatte. In Schritt C wird das zwischenliegende Verbundmaterial mit einem Ätzmittel für das Nitinol getränkt, welches vorzugsweise nicht mit der darunterliegenden Substrat- oder Oxidschicht reagiert. Geeignete Ätzmittel umschließen Flusssäure und BOE, HNO₃, H₂O Lösung. In Schritt D wird, nachdem das Ätzmittel das Stentplattenmaterial in den Perforationsbereichen entfernt hat, das Photoresist mit einer Spülung aus einem geeigneten Ätzmittel entfernt, welches den Photoresist auflöst (es gibt zahlreiche Photoresists und korrespondierende Ätzmittel). Der verbleibende Verbund ist der gleiche wie der anfängliche Verbund, außer dass das Dünn-Film-Nitinol nun perforiert ist. In Schritt E wird die Ablöseschicht 50 entfernt und der Nitionlfilm ist nun ein freistehender Stent, der wie gewünscht perforiert ist.
Der Prozess des Bildens des Dünn-Film-Stent mit Perforationen kann modifiziert werden, sodass die Perforationen während des Abscheideprozesses erzeugt werden. Eher als ein Ätzen des fertiggestellten dünnen Films, um Perforationen zu erzeugen, kann das Substrat mit einer Abfallschicht überzogen sein (unter Verwendung eines Photoresist-Verbundes oder anderer ätzbarer Verbunde), welches mit einem Negativabbild des Stents geätzt wird und der Stentfilm kann über die Negativabbild-Abfallschicht abgeschieden werden. Der Prozess ist eine Abhebetechnik ähnlich den Techniken, die in der Mikroprozessorherstellung verwendet werden.
Der Prozess ist in 6 illustriert. In Schritt A werden das Substrat 36 und die entfernbare Oxidschicht 50 mit einer Abfallschicht 52 überzogen. Die Abfallschicht kann aus einem Photoresistverbund oder anderen vollständig entfernbaren Materialien bestehen. Wenn sie aus einem Photoresist hergestellt ist, wird auf der Abfallschicht ein Negativabbild des gewünschten Stent abgebildet (belichtet und entwickelt). In Schritt B hat die Abfallschicht zahlreiche Perforationen 53, welche zu der aktuellen Struktur des Stent korrespondieren, und zahlreiche Streifen, welche zu den Perforationen des Stents korrespondieren. Die Seitenwände 55 der überzogenen Bereiche sind unterschnitten (in diesem Fall kann die Abfallschicht aus zwei Schichten bestehen, einer oberen Schicht, welche abgebildet und entwickelt wird, gefolgt von einem Nicht-direktionalen Ätzen oder Nassätzen der darunter liegenden Schicht). Der Prozess erzeugt ein umgekehrt geneigtes Photoresist-Seitenwandprofil. In Schritt C wird das Stentmaterial mit einer der Sicht-Abscheidetechniken gesputtert, welche ein Überziehen der Seitenwände 55 verhindert (im Gegensatz zu Schrittumschließen oder Übereinstimmungsumschließen). Das Ergebnis ist eine dünne Filmschicht aus Nitinol 56 auf dem Substrat und einem dünnen Film aus Nitinol 57 auf der Abfallschicht. Der Film 56 auf dem Substrat ist der Stent, der wie gewünscht mit Perforationen, Versteifungen, Lamellen und Randbereichen ausgebildet ist, wie es durch das Negativabbild in dem Photoresist vorgegeben ist, das in Schritt B angewendet wurde. In Schritt D wird das Abfallmaterial zusammen mit dem Abfallfilm 57 aufgelöst und entfernt, der oben auf das Abfallmaterial gesputtert ist. In Schritt E wird die Siliziumoxidschicht 50 aufgelöst, um den vollständig ausgebildeten Stent von dem Substrat zu entfernen.
Verschiedene Photoresists können als Abfallmaterial verwendet werden und zahlreiche andere Verbundmaterialien können geeignet sein. Wenn der Photoresist AZ-5214-E oder ein Äquivalent ist, kann er in dem abschließenden Schritt mit einer Ultraschallreinigung in einem Bad aus Azeton entfernt werden. Die Abfallschicht kann ebenfalls aus Siliziumnitrit hergestellt sein, das durch ein Phosphorsäure-Ätzen entfernt wird. Das "abgehobene" Material ist das Abfallnitinol, das auf den Bereichen abgeschieden wurde, die zu den Perforationen in Schritt D korrespondieren. Der Bereich des Films, der auf dem Substrat zurückbleibt, wird ebenfalls abgehoben, allerdings wird er als das gewünschte Endprodukt beibehalten. Der Abhebeprozess platziert das Abfall-Nitinolmaterial über die Abfallschicht 52 und sputtert den gewünschten Film auf das Substrat. Der Prozess kann wie in 7 illustriert umgekehrt werden, wie folgt: In Schritt A werden das Substrat 36 und die entfernbare Oxidschicht 50 mit einer Abfallschicht 52 überzogen. Die Abfallschicht kann aus einem Photoresistverbund oder anderen vollständig entfernbaren Materialien bestehen. Wenn sie aus einem Photoresist hergestellt ist, wird auf der Abfallschicht ein positives (eher als ein negatives) Bild von dem gewünschten Stent abgebildet (belichtet und entwickelt). In Schritt B weist die Abfallschicht zahlreiche Perforationen 58 auf, welche zu den aktuellen Perforationen des Stent korrespondieren, und zahlreiche Streifen und überzogene Bereiche 59, welche mit den aktuellen Strukurelementen des Stents korrespondieren. In Schritt C wird das Stentmaterial mit einer der Sicht-Abscheidetechniken aufgesputtert, was das Überziehen der Seitenwände 55 verhindert. Das Ergebnis ist eine dünne Filmschicht aus Nitinol 60 auf dem Substrat und eine dünner Film aus Nitinol 61 auf der Abfallschicht. Der Film 60 auf dem Substrat ist der Abfall-Dünn-Film-Stent, während der Film 61 auf der Abfallschicht der Stent ist, der wie gewünscht mit Perforationen, Versteifungen, Sprossen und Randbereichen ausgebildet ist, wie es durch das positive Abbild in dem Photoresist vorgegeben wird, das in Schritt B aufgebracht wurde. In Schritt D wird der Photoresist in einem Bad aus Azeton oder einem anderen Lösungsmittel aufgelöst. In diesem Prozess ist das "abgehobene" Material der gewünschte Stent. In jedem Prozess des Abhebens oder umgekehrten Abhebens kann der Photoresist ein positiver (belichtete Bereiche werden lösbar) oder ein negativer Photoresist sein (belichtete Bereiche werden nicht lösbar), welcher mit einem positiven oder einem umgekehrten Abbild des gewünschten Stent belichtet wird. Somit wird, wenn die Abfallperforationen abgehoben sind (Belassen eines Positivs auf dem Substrat) und das Abfallmaterial ein positiver Photoresist ist, der Photoresist in Bereichen belichtet, die mit der Stentstruktur (eher als den Perforationen) korrespondiert und der Photoresist wird entwickelt, um die belichteten Bereiche zu entfernen. Wenn das Abfall-Stentmaterial abgehoben ist und das Abfallmaterial ein negativer Photoresist ist, wird der Photoresist in Bereichen belichtet, die zu den Stentperforationen (eher als den Strukturen) korrespondieren und der Photoresist wird entwickelt, um die unbelichteten Bereiche zu entfernen. Wenn die Abfallperforationen auf dem Substrat abgeschieden wurden, der aktuelle Stent auf dem Abfallmatierial abgeschieden wurde und das Abfallmaterial ein positiver Photoresist ist, wird der Photoresist in Bereichen von Perforation belichtet und der Photoresist wird entwickelt, um die belichteten Bereiche zu entfernen. Wenn die Abfallperforationen auf dem Substrat abgeschieden sind, der aktuelle Stent auf dem Abfallmaterial abgeschieden ist und das Abfallmaterial ein negativer Photoresist ist, dann wird der Photoresist in Bereichen der Stentstruktur belichtet und der Photoresist wird entwickelt, um unbelichtete Bereiche zu entfernen.
Die Festigkeit und die Elastizität des Stents kann durch heiß-isostatisches Pressen (HIP oder Hippen) des Stents verbessert werden, um Hohlräume in dem gesputterten Stent zu entfernen und die Dichte des Stent zu vergrößern. In diesem Prozess wird, nachdem der gesputterte Stent von dem Substrat gelöst wurde und geätzt wurde, um die Perforationsmuster auszubilden, er in einer HIP Kammer einem hohen Druck und einer hohen Temperaturatmosphäre von Inertgas (Argon) ausgesetzt und jegliche Hohlräume in dem dünnen Film eliminiert. Temperaturen bis zu 2000°C und Drücke bis zu 650 MPa (94,000 psi) können in diesem Prozess angelegt werden und der Druck und die Temperatur können für verschiedene Zeitperioden von Minuten bis Stunden aufgebracht werden, abhängig davon, wie lange es benötigt, die Hohlräume in dem Stent zu füllen. Nach dem Hippen kann der dünne Film zusätzlich durch Kaltbearbeiten gehärtet werden, zum Beispiel durch Verdichtungsrollen des dünnen Films in einem oder mehreren Durchgängen durch eine Dünn-Film-Walze. (Da Hippen im allgemeinen die Ermüdungszeit des gehippten Artikels verlängert, kann es vorteilhaft bei allen Stents, implantierten Prothesen und anderen medizinischen Vorrichtungen verwendet werden, die Wechsellasten ausgesetzt sind. Es kann ebenfalls vorteilhaft im Allgemeinen auf gesputterte Nitinolaktuatoren angewendet werden, wie etwa die Mikro-Ventile und Mikro-Greifer, die im Hintergrund der Erfindung erwähnt wurden)
Der Prozess des Ausbildens eines gerollten Plattenstents gemäß der Beschreibung kann in vielen Teilen variiert werden. Während wir den Prozess mit dem Beispiel eines Nitinolstents illustriert haben, können alle Metalle und viele Polymere als dünner Film gesputtert werden. Während wir die breitere Erfindung des Erzeugens einer medizinischen Vorrichtung aus einem freistehenden dünnen Film mit dem Beispiel eines Stents illustriert haben, können verschiedene andere Vorrichtungen mit Hilfe des Prozesses erzeugt werden. Während wir das spezifische Beispiel des physikalischen Dampfabscheidens durch Sputtern verwendet haben, können viele Formen der Dünn-Film-Abscheidung verwendet werden. Wir erwarten, dass weitere wünschenswerte Substrate, Ablöseschichten, Abfallschichten und Traget-Zusammensetzungen entdeckt werden können und beim Herstellen von Stents und medizinischen Vorrichtungen gemäß der oben präsentierten Erfindungsverfahren angewendet werden können. Damit sind, während die bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtungen und Verfahren, die im Bezug auf das Umfeld beschreiben wurden, indem sie entwickelt wurden, diese lediglich illustrativ für die Prinzipien der Erfindung. Andere Ausführungsformen und Konfigurationen können ausgedacht werden, ohne sich von dem Umfang der anhängenden Ansprüche zu entfernen.

Claims

Verfahren zum Herstellen eines körperimplantierbaren Stent, wobei das Verfahren aufweist: Bereitstellen eines Substrats, das durch Anwendung eines Substrat-Ätzmittels abbaubar ist; Sputter-Abscheiden eines dünnen Materialfilms auf das Substrat; Anwenden eines Substrat-Ätzmittels auf das Substrat, um das Substrat abzubauen, wodurch der dünne Materialfilm von dem Substrat gelöst wird; und Formen des dünnen Materialfilms zu einem Stent.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend: photochemisches Ausbilden eines Musters von Perforationen in dem dünnen Film vor dem Ablösen des Materialfilms von dem Substrat.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei: sich das verwendete Substrat aus Silizium zusammensetzt, das sputter-abgeschiedene Material Nitinol ist, das Siliziumsubstrat mit einer Schicht aus Siliziumoxid versehen ist und der dünne Film über der Schicht aus Siliziumoxid abgeschieden ist, und das Substrat-Ätzmittel angewendet wird, um die Schicht aus Siliziumoxid aufzulösen, wodurch der dünne Film von dem Substrat gelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner photochemisches Ausbilden eines Musters von Perforationen in dem dünnen Film aufweist.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner photochemisches Ausbilden eines Musters von Perforationen in dem dünnen Film aufweist, wobei das photochemische Ausbilden vor dem Lösen des dünnen Films von dem Substrat durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner photochemisches Ausbilden eines Musters von Perforationen in dem dünnen Film aufweist, wobei der Schritt des photochemischen Ausbildens eines Perforationsmusters die Schritte aufweist: (1) Aufbringen eines Photoresist-Überzuges auf der Oberfläche des dünnen Films, (2) Entfernen des Photoresists in den Bereichen der gewünschten Perforationen, (3) chemisches Ätzen des dünnen Films in Film-Ätzmittel, um das dünne Filmmaterial unter den Bereichen der gewünschten Perforationen zu entfernen, und (4) Entfernen des Photoresists von der Oberfläche des dünnen Films.
Verfahren nach Anspruch 3, das ferner photochemisches Ausbilden eines Musters von Perforationen in dem dünnen Film vor Entfernen des dünnen Films von dem Substrat aufweist, wobei der Schritt des photochemischen Ausbildens eines Perforationsmusters die Schritte aufweist: (1) Aufbringen eines Photoresist-Überzuges auf der Oberfläche des dünnen Films, (2) Entfernen des Photoresists in den Bereichen der gewünschten Perforationen, (3) chemisches Ätzen des dünnen Films in Film-Ätzmittel, um das dünne Filmmaterial unter den Bereichen der gewünschten Perforationen zu entfernen, und (4) Entfernen des Photoresists von der Oberfläche des dünnen Films.
Verfahren zum Ausbilden eines Stent, aufweisend: Bereitstellen eines Target, das ein Material aufweist; Bereitstellen einer Dünn-Film-Abscheide-Kammer, die geeignet ist, Moleküle von dem Target zu entfernen; Bereitstellen eines Substrats und Platzieren des Substrats in der Dünn-Film-Abscheide-Kammer; Betreiben der Dünn-Film-Abscheide-Kammer, um Moleküle von dem Target zu entfernen und zu bewirken, dass die entfernten Moleküle an dem Substrat kondensieren, und einen Abscheidefilm auf dem Substrat ausbilden; und Lösen eines Abscheidefilms von dem Substrat; Formen des Abscheidefilms zu einem Stent.
Verfahren nach Anspruch 8, das ferner Perforieren des Stent durch einen photochemischen Ätzprozess aufweist.
Verfahren nach Anspruch 8, das ferner die Schritte aufweist: vor dem Ausbilden des Abscheidefilms auf dem Substrat, Beschichten des Substrats mit einer Schicht aus verlorenem Material; photochemisches Ätzen der Schicht aus verlorenem Material, um ein Muster von Perforationen in das verlorene Material zu übertragen; anschließend Ausbilden des Abscheidefilms auf dem Substrat, das mit der geätzten Schicht aus verlorenem Material beschichtet ist; und Entfernen des verlorenen Materials.
Verfahren nach Anspruch 8, das ferner die Schritte aufweist: nach dem Ausbilden des Abscheidefilms auf dem Substrat, Überziehen des Abscheidefilms mit einer Photoresistschicht; Belichten und Entwickeln der Photoresistschicht, um ein Muster von Perforationen in das Photoresist zu übertragen, wobei Bereiche des Abscheidefilms freiliegend bleiben; Ätzen des Abscheidefilms mit einem Ätzmittel, um freiliegende Bereiche des Abscheidefilms zu entfernen.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Ätzen des Abscheidefilms vor dem Entfernen der medizinischen Vorrichtung von dem Substrat durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei sich das Target aus Nitinol zusammensetzt.
Verfahren zum Ausbilden eines Stent, aufweisend: Bereitstellen eines Target, das ein Material aufweist; Bereitstellen einer Sputter-Abscheide-Kammer, die geeignet ist, Moleküle von dem Target zu entfernen; Bereitstellen eines Substrats und Plazieren des Substrats in der Sputter-Abscheide-Kammer; Betreiben der Sputter-Abscheide-Kammer, um Moleküle von dem Target zu entfernen und zu bewirken, dass die entfernten Moleküle an dem Substrat kondensieren, und einen Abscheidefilm auf dem Substrat ausbilden; Lösen des Abscheidefilms von dem Substrat; Formen des Abscheidefilms zu einem Stent; Hippen des Stent.