JP6567343B2 - Manufacturing method of medical device - Google Patents

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Description

本発明は、医療器具の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a medical device.

医療器具の一例としてはステントがある。ステントとは、人体の管状の部分(血管、気管、食道、十二指腸、大腸、胆道など)を管腔内部から広げる医療機器である。ステントの一例としては金属でできた網目の筒状のものがあり、治療する部位に応じたステントが用いられる。狭心症、急性心筋梗塞、急性冠症候群、癌による血管、気管や食道、十二指腸、大腸、胆道などの狭窄、脳梗塞などの治療としてステントグラフト内挿術が行われる。   An example of a medical device is a stent. A stent is a medical device that expands a tubular portion (blood vessel, trachea, esophagus, duodenum, large intestine, biliary tract, etc.) from the inside of a lumen. As an example of the stent, there is a cylindrical tube made of metal, and a stent corresponding to a site to be treated is used. Stent graft endoscopy is performed as a treatment for angina pectoris, acute myocardial infarction, acute coronary syndrome, blood vessels due to cancer, trachea, esophagus, duodenum, large intestine, biliary stricture, and cerebral infarction.

従来のステントの製造方法は次のとおりである。
医療用のステンレス(SUS316L,SUS316LVN)、コバルトクロム、NiTi等の素材となる単一金属または合金のパイプを外周からレーザー光によって加工し、その後、熱処理、酸洗浄、電解研磨の工程を経てステントが製作される。酸洗浄、電解研磨の工程は、レーザー加工時に、切り口にバリが生ずるため、そのバリを除去してステントの表面を滑らかにして仕上げを行う工程である。
A conventional method for manufacturing a stent is as follows.
A single metal or alloy pipe made of medical stainless steel (SUS316L, SUS316LVN), cobalt chromium, NiTi or the like is processed by laser light from the outer periphery, and then the stent is processed through heat treatment, acid cleaning, and electropolishing. Produced. The acid cleaning and electropolishing processes are processes in which burrs are generated at the cut surface during laser processing, and thus the burrs are removed to finish the stent surface smoothly.

上記従来のステントの製造方法では、レーザー加工時に、素材のパイプ自体が過熱されてパイプの表面上に不純物等の偏析が生じ、酸洗浄の工程でステントの網目の一部が断線する事がある。   In the conventional stent manufacturing method, the pipe of the material itself is overheated during laser processing, causing segregation of impurities and the like on the surface of the pipe, and part of the mesh of the stent may be disconnected during the acid cleaning process. .

また、長手方向が例えば100mm以上の長物のステントを製作しようとすると、レーザー加工後にステントが冷却される時、ステントの自重による垂れのために必要な加工精度が保てないという問題がある。そのため、必要な加工精度が保てるステントの長さは30〜40mm程度が限界であり、それより長いステントでは加工精度が上がらないので、上記従来のステントの製造方法では、長物のステントに対応することができないという問題がある。   In addition, when attempting to manufacture a long stent having a longitudinal direction of, for example, 100 mm or more, there is a problem that when the stent is cooled after laser processing, the processing accuracy required for dripping due to the weight of the stent cannot be maintained. Therefore, the length of the stent that can maintain the required processing accuracy is limited to about 30 to 40 mm, and the processing accuracy cannot be improved with a stent longer than that, so the conventional method for manufacturing a stent corresponds to a long stent. There is a problem that can not be.

つまり、レーザー加工を用いたステントの製造方法では、レーザー加工時にステントに加えられる熱によって加工精度が低下する問題がある。   That is, in the stent manufacturing method using laser processing, there is a problem that processing accuracy is lowered by heat applied to the stent during laser processing.

特開2014−36817JP 2014-36817 A

本発明の一態様は、レーザー加工のような熱による加工精度の低下を抑制できる医療器具の製造方法を提供することを課題とする。   An object of one embodiment of the present invention is to provide a method for manufacturing a medical device that can suppress a decrease in processing accuracy due to heat such as laser processing.

以下に、本発明の種々の態様について説明する。
[1]犠牲材上に開孔パターンを有するマスク膜を形成する工程と、
前記マスク膜をマスクとして前記犠牲材を貫通しないようにエッチングすることで、前記犠牲材に溝パターンを形成する工程と、
前記マスク膜上に膜を形成する工程と、
前記マスク膜をエッチングすることで、前記マスク膜から前記膜を離す工程と、
を具備することを特徴とする医療器具の製造方法。
Hereinafter, various aspects of the present invention will be described.
[1] A step of forming a mask film having an opening pattern on a sacrificial material;
Forming a groove pattern in the sacrificial material by etching so as not to penetrate the sacrificial material using the mask film as a mask;
Forming a film on the mask film;
Etching the mask film to separate the film from the mask film;
A method for manufacturing a medical device, comprising:

[1−1]上記[1]において、
前記溝パターンは、前記開孔パターンの周囲の前記マスク膜の直下に位置する前記犠牲材がエッチングされた部分を有し、
前記膜を形成する工程で前記エッチングされた部分に空隙が形成されることを特徴とする医療器具の製造方法。
[1-1] In the above [1],
The groove pattern has a portion where the sacrificial material is etched immediately below the mask film around the hole pattern;
A method of manufacturing a medical device, wherein a gap is formed in the etched portion in the step of forming the film.

[2]上記[1]または[1−1]において、
前記マスク膜を形成する工程は、前記犠牲材が犠牲管であり、前記犠牲管の外面に開孔パターンを有するマスク膜を形成する工程であり、
前記膜を離す工程は、前記マスク膜から前記膜を離すことで、前記膜からなる管状物を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
[2] In the above [1] or [1-1],
The step of forming the mask film is a step of forming a mask film having a hole pattern on an outer surface of the sacrificial tube, wherein the sacrificial material is a sacrificial tube,
The process of separating the film is a process of forming a tubular object made of the film by separating the film from the mask film.

[2−1]上記[2]において、
前記マスク膜を形成する工程は、前記犠牲管の外面にマスク膜を形成し、前記マスク膜上にフォトレジスト膜を形成し、前記フォトレジスト膜を露光し、現像することで、前記マスク用膜上にレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記マスク膜をエッチングすることで、前記犠牲管の外面に開孔パターンを有するマスク膜を形成する工程と、前記レジストパターンを剥離する工程を含むことを特徴とする医療器具の製造方法。
[2-1] In the above [2],
The step of forming the mask film includes forming a mask film on an outer surface of the sacrificial tube, forming a photoresist film on the mask film, exposing the photoresist film, and developing the mask film. Forming a resist pattern thereon, etching the mask film using the resist pattern as a mask to form a mask film having an opening pattern on the outer surface of the sacrificial tube, and peeling the resist pattern The manufacturing method of the medical device characterized by including a process.

[2−2]上記[2]または[2−1]において、
前記溝パターンは、前記開孔パターンの周囲の前記マスク膜の直下に位置する前記犠牲管がエッチングされた部分を有し、
前記膜を形成する工程で前記エッチングされた部分に空隙が形成されることを特徴とする医療器具の製造方法。
[2-2] In the above [2] or [2-1],
The groove pattern has a portion where the sacrificial tube is etched immediately below the mask film around the hole pattern;
A method of manufacturing a medical device, wherein a gap is formed in the etched portion in the step of forming the film.

[3]上記[2]、[2−1]及び[2−2]のいずれか一項において、
前記膜を形成する工程は、前記犠牲管を回転させながら前記マスク膜上に膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
[3] In any one of the above [2], [2-1] and [2-2],
The method of manufacturing a medical device is characterized in that the step of forming the film is a step of forming a film on the mask film while rotating the sacrificial tube.

[4]上記[2]、[2−1]、[2−2]及び[3]のいずれか一項において、
前記犠牲管は、枝状に分岐した管形状または端部の径が異なる管形状を有することを特徴とする医療器具の製造方法。
[4] In any one of [2], [2-1], [2-2] and [3] above,
The method of manufacturing a medical device, wherein the sacrificial tube has a branched tube shape or a tube shape having different end diameters.

[5]上記[1]、[1−1]、[2]、[2−1]、[2−2]、[3]及び[4]のいずれか一項において、
前記膜を形成する工程は、前記犠牲材を加熱しながら前記マスク膜上に膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
[5] In any one of the above [1], [1-1], [2], [2-1], [2-2], [3] and [4],
The method of forming a film is a process of forming a film on the mask film while heating the sacrificial material.

[6]上記[1]、[1−1]、[2]、[2−1]、[2−2]、[3]、[4]及び[5]のいずれか一項において、
前記膜を形成する工程は、前記マスク膜上に蒸着法、溶射法、CVD法またはスパッタリング法により膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
[6] In any one of the above [1], [1-1], [2], [2-1], [2-2], [3], [4] and [5],
The method for forming a film is a method for forming a film on the mask film by vapor deposition, thermal spraying, CVD, or sputtering.

[7]上記[1]、[1−1]、[2]、[2−1]、[2−2]、[3]、[4]、[5]及び[6]のいずれか一項において、
前記膜は、ステンレス鋼、 CoCr合金、 チタン合金、超弾性を有する生体用形状記憶合金、ナイロン、ポリプロピレン、ポリジオキサノン及びポリ乳酸の群から選択された一の材料からなる膜であることを特徴とする医療器具の製造方法。
[7] Any one of [1], [1-1], [2], [2-1], [2-2], [3], [4], [5], and [6] In
The membrane is a membrane made of one material selected from the group of stainless steel, CoCr alloy, titanium alloy, superelastic biometric shape memory alloy, nylon, polypropylene, polydioxanone, and polylactic acid. A method of manufacturing a medical device.

本発明の一態様によれば、レーザー加工のような熱による加工精度の低下を抑制できる医療器具の製造方法を提供することができる。   According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a medical device that can suppress a decrease in processing accuracy due to heat such as laser processing.

(A)〜(E)は本発明の一態様に係る医療器具の製造方法を説明するための断面図である。(A)-(E) are sectional drawings for demonstrating the manufacturing method of the medical device which concerns on 1 aspect of this invention. (A)〜(E)は本発明の一態様に係る医療器具の製造方法を説明するための断面図である。(A)-(E) are sectional drawings for demonstrating the manufacturing method of the medical device which concerns on 1 aspect of this invention. (A)は端部の径が異なる犠牲管を示す断面図、(B)は枝状に分岐した犠牲管を示す断面図である。(A) is sectional drawing which shows the sacrificial pipe from which the diameter of an edge part differs, (B) is sectional drawing which shows the sacrificial pipe branched in branch shape.

以下では、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは、当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following description, and it will be easily understood by those skilled in the art that modes and details can be variously changed without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention should not be construed as being limited to the description of the embodiments below.

[第1の実施形態]
図1(A)〜(E)は、本発明の一態様に係る医療器具の製造方法を説明するための断面図である。
[First Embodiment]
1A to 1E are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a medical device according to one embodiment of the present invention.

まず、図1(A)に示すように、犠牲材11を用意する。犠牲材11の材質は金属であるとよいが、本実施の形態ではCuを用いる。犠牲材11の形状は例えば板状である。   First, as shown in FIG. 1A, a sacrificial material 11 is prepared. The material of the sacrificial material 11 is preferably a metal, but Cu is used in the present embodiment. The shape of the sacrificial material 11 is, for example, a plate shape.

次いで、犠牲材11上に電解メッキ法によりメッキ膜(電鋳膜)12を形成する。つまり、犠牲管11にメッキ液(電鋳液)を流し、犠牲材11に電流を流すことにより、犠牲材11上にメッキ膜12が形成される。なお、図1では犠牲材11の下面にはメッキ膜12が形成されていないが、犠牲材11の上面及び下面にメッキ膜12を形成してもよい。また、メッキ膜12の厚さは例えば0.02mm以上0.5mm以下である。また、メッキ膜12は例えばNi膜である。   Next, a plating film (electroformed film) 12 is formed on the sacrificial material 11 by electrolytic plating. That is, the plating film 12 is formed on the sacrificial material 11 by flowing a plating solution (electroforming solution) through the sacrificial tube 11 and passing an electric current through the sacrificial material 11. In FIG. 1, the plating film 12 is not formed on the lower surface of the sacrificial material 11, but the plating film 12 may be formed on the upper surface and the lower surface of the sacrificial material 11. The thickness of the plating film 12 is, for example, not less than 0.02 mm and not more than 0.5 mm. The plating film 12 is a Ni film, for example.

次に、図1(B)に示すように、メッキ膜12を加工することで、開孔パターン12aを有するメタルマスク(マスク膜)12bを犠牲材11上に形成する。詳細には、メッキ膜12上にフォトレジスト膜(図示せず)を形成し、このフォトレジスト膜を露光し、現像することで、メッキ膜12上にレジストパターンを形成する。このレジストパターンをマスクとしてメッキ膜12をエッチングすることで、犠牲材11上に開孔パターン12aを有するメタルマスク12bを形成する。次いで、レジストパターンを剥離する。   Next, as shown in FIG. 1B, a metal mask (mask film) 12 b having an opening pattern 12 a is formed on the sacrificial material 11 by processing the plating film 12. Specifically, a photoresist film (not shown) is formed on the plating film 12, and the photoresist film is exposed and developed to form a resist pattern on the plating film 12. By etching the plating film 12 using this resist pattern as a mask, a metal mask 12 b having an opening pattern 12 a is formed on the sacrificial material 11. Next, the resist pattern is peeled off.

この後、図1(C)に示すように、メタルマスク12bをマスクとして犠牲材11をハーフエッチングすることで、開孔パターン12aを転写した溝パターン11aを犠牲材11に形成する。この溝パターン11aは、開孔パターン12aの周囲のメタルマスク12bの直下に位置する犠牲材11がエッチングされた部分であるアンダーカット部11bを有している。アンダーカット部11bを形成するためには、上記のハーフエッチングは等方性エッチングであるとよく、例えばウェットエッチングまたは等方性のドライエッチングを用いるとよい。   Thereafter, as shown in FIG. 1C, the sacrificial material 11 is half-etched using the metal mask 12b as a mask, thereby forming a groove pattern 11a to which the opening pattern 12a is transferred in the sacrificial material 11. The groove pattern 11a has an undercut portion 11b, which is a portion where the sacrificial material 11 located immediately below the metal mask 12b around the hole pattern 12a is etched. In order to form the undercut portion 11b, the above half etching is preferably isotropic etching, for example, wet etching or isotropic dry etching is preferably used.

なお、本実施形態では、犠牲材11をハーフエッチングすることで犠牲材11の深さの半分程度までエッチングしているが、これに限定されるものではなく、犠牲材11を貫通しないようにエッチングするものであれば種々の深さまでエッチングすることも可能である。   In this embodiment, the sacrificial material 11 is etched to about half the depth of the sacrificial material 11 by half-etching. However, the present invention is not limited to this, and etching is performed so as not to penetrate the sacrificial material 11. It is also possible to etch to various depths as long as it is.

この後、図1(D)に示すように、メタルマスク12b上及び溝パターン11a内に蒸着法、溶射法、CVD法またはスパッタリング法により医療器具用の材料膜13を形成する。この際、溝パターン11aのアンダーカット部11bの直上にはメタルマスク12bが存在するため、アンダーカット部11bには材料膜13が形成されず、空隙が形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 1D, a material film 13 for a medical device is formed on the metal mask 12b and in the groove pattern 11a by vapor deposition, thermal spraying, CVD, or sputtering. At this time, since the metal mask 12b exists immediately above the undercut portion 11b of the groove pattern 11a, the material film 13 is not formed in the undercut portion 11b, and a void is formed.

なお、材料膜13を形成する際は真空雰囲気で行うとよい。また、材料膜13を形成する際に犠牲材11及びメタルマスク12bをヒーター14によって加熱してもよい。   Note that the material film 13 may be formed in a vacuum atmosphere. Further, the sacrificial material 11 and the metal mask 12 b may be heated by the heater 14 when forming the material film 13.

次に、図1(E)に示すように、メタルマスク12bをウェットエッチングすることでメタルマスク12bから材料膜13をリフトオフにより離す。詳細には、溝パターン11a内に形成された材料膜13とメタルマスク12b上に形成された材料膜13との隙間から上記の空隙にエッチング液が入ることで、メタルマスク12bがエッチング除去される。これにより、メタルマスク12bから材料膜13がリフトオフされて離れる。この際、犠牲材11も同時にエッチング除去されるとよいが、少なくともメタルマスク12bがエッチング除去されれば材料膜13を自立した膜13aとすることが可能である。この膜13aが医療器具となる。   Next, as shown in FIG. 1E, the material film 13 is lifted off from the metal mask 12b by wet etching the metal mask 12b. More specifically, the metal mask 12b is etched away by the etching solution entering the gap from the gap between the material film 13 formed in the groove pattern 11a and the material film 13 formed on the metal mask 12b. . As a result, the material film 13 is lifted off and separated from the metal mask 12b. At this time, the sacrificial material 11 is preferably removed by etching at the same time, but if at least the metal mask 12b is removed by etching, the material film 13 can be a self-supporting film 13a. This film 13a becomes a medical instrument.

本実施形態によれば、医療器具用の材料膜13をメタルマスク12b上に形成し、リフトオフにより管状の膜13aを形成するため、材料膜13をエッチング加工する必要がない。従って、エッチング加工しにくい材料であっても材料膜13として用いることができ、種々の材料を用いることが可能となる。   According to this embodiment, since the material film 13 for medical instruments is formed on the metal mask 12b and the tubular film 13a is formed by lift-off, it is not necessary to etch the material film 13. Therefore, even a material that is difficult to be etched can be used as the material film 13, and various materials can be used.

材料膜13の材質としては、例えば種々の金属(Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, ランタノイド, アクチノイド, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Al, Ga, In, Sn, Tl, Pb, Bi, B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po )、その金属の酸化物や窒化物、その金属の合金、生体適用材料としてステンレス鋼, CoCr合金, チタン合金、超弾性を有する生体用形状記憶合金、高分子材料としてナイロン、ポリプロピレン、ポリジオキサノン、ポリ乳酸等を用いることが可能である。   Examples of the material of the material film 13 include various metals (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra, lanthanoid, actinoid, Sc, Ti, V, Cr, Mn. , Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, Rh, Pd, Ag, Cd, Hf, Ta, W, Re, Os, Ir, Pt, Au, Hg, Al , Ga, In, Sn, Tl, Pb, Bi, B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po), oxides and nitrides of the metals, alloys of the metals, stainless steel as biomaterials, CoCr Alloys, titanium alloys, bioelastic shape memory alloys having superelasticity, nylon, polypropylene, polydioxanone, polylactic acid, etc. can be used as the polymer material.

また、本実施形態では、従来技術のレーザー加工のような熱による加工精度の低下を抑制することができる。   Moreover, in this embodiment, the fall of the processing precision by heat | fever like the laser processing of a prior art can be suppressed.

なお、本実施形態では、犠牲材11にCuを用いているが、メッキ膜12及び材料膜13それぞれとのエッチング選択比がとれる材料であれば、Cu以外の材料を用いてもよい。
また、本実施形態では、メッキ膜12にNiを用いているが、犠牲材11及び材料膜13それぞれとのエッチング選択比がとれる材料であれば、Ni以外の材料を用いてもよい。
In the present embodiment, Cu is used for the sacrificial material 11, but any material other than Cu may be used as long as the etching selectivity between the plating film 12 and the material film 13 can be obtained.
In the present embodiment, Ni is used for the plating film 12, but any material other than Ni may be used as long as the etching selectivity between the sacrificial material 11 and the material film 13 can be obtained.

また、本実施形態では、電解メッキ法により形成したメッキ膜12を用いているが、電解メッキ法以外の方法により形成した膜を用いてもよい。また、本実施形態では、メタルマスク12bを用いているが、メタル以外の材料を用いたマスクを採用してもよい。   In this embodiment, the plated film 12 formed by the electrolytic plating method is used, but a film formed by a method other than the electrolytic plating method may be used. In the present embodiment, the metal mask 12b is used, but a mask using a material other than metal may be used.

[第2の実施形態]
図2(A)〜(E)は、本発明の一態様に係る医療器具の製造方法を説明するための断面図である。本実施形態では、医療器具としてステントを例に挙げて説明する。
[Second Embodiment]
2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a medical device according to one embodiment of the present invention. In the present embodiment, a stent will be described as an example of a medical device.

まず、図2(A)に示すように、犠牲管21を用意する。犠牲管21の材質は第1の実施形態と同様にCuを用いる。犠牲管21の厚さは例えば0.02mm以上0.5mm以下である。   First, as shown in FIG. 2A, a sacrificial tube 21 is prepared. The sacrificial tube 21 is made of Cu as in the first embodiment. The thickness of the sacrificial tube 21 is, for example, not less than 0.02 mm and not more than 0.5 mm.

次いで、犠牲管21の外面に電解メッキ法によりメッキ膜(電鋳膜)22を形成する。つまり、犠牲管21にメッキ液(電鋳液)を流し、犠牲管21に電流を流すことにより、犠牲管21上にメッキ膜22が形成される。なお、図2では犠牲管21の内面にはメッキ膜22が形成されていないが、犠牲管21の外面及び内面にメッキ膜22を形成してもよい。また、メッキ膜22の厚さは例えば0.02mm以上0.5mm以下である。また、メッキ膜12は例えばNi膜である。   Next, a plating film (electroformed film) 22 is formed on the outer surface of the sacrificial tube 21 by electrolytic plating. That is, a plating film 22 is formed on the sacrificial tube 21 by flowing a plating solution (electroforming solution) through the sacrificial tube 21 and passing an electric current through the sacrificial tube 21. In FIG. 2, the plating film 22 is not formed on the inner surface of the sacrificial tube 21, but the plating film 22 may be formed on the outer surface and the inner surface of the sacrificial tube 21. The thickness of the plating film 22 is, for example, not less than 0.02 mm and not more than 0.5 mm. The plating film 12 is a Ni film, for example.

次に、図2(B)に示すように、メッキ膜22を加工することで、開孔パターン22aを有するメタルマスク(マスク膜)22bを犠牲管21の外面に形成する。詳細には、メッキ膜22上にフォトレジスト膜(図示せず)を形成し、このフォトレジスト膜を露光し、現像することで、メッキ膜22上にレジストパターンを形成する。このレジストパターンをマスクとしてメッキ膜22をエッチングすることで、犠牲管21の外面に開孔パターン22aを有するメタルマスク22bを形成する。次いで、レジストパターンを剥離する。   Next, as shown in FIG. 2B, the plating film 22 is processed to form a metal mask (mask film) 22b having an opening pattern 22a on the outer surface of the sacrificial tube 21. More specifically, a photoresist film (not shown) is formed on the plating film 22, and the photoresist film is exposed and developed to form a resist pattern on the plating film 22. By etching the plating film 22 using this resist pattern as a mask, a metal mask 22b having an opening pattern 22a on the outer surface of the sacrificial tube 21 is formed. Next, the resist pattern is peeled off.

この後、図2(C)に示すように、メタルマスク22bをマスクとして犠牲管21をハーフエッチングすることで、開孔パターン22aを転写した溝パターン21aを犠牲管21の外面に形成する。この溝パターン21aは、開孔パターン22aの周囲のメタルマスク22bの直下に位置する犠牲管21がエッチングされた部分であるアンダーカット部21bを有している。アンダーカット部21bを形成するためには、上記のハーフエッチングは等方性エッチングであるとよく、例えばウェットエッチングまたは等方性のドライエッチングを用いるとよい。   Thereafter, as shown in FIG. 2C, the sacrificial tube 21 is half-etched using the metal mask 22b as a mask to form a groove pattern 21a to which the opening pattern 22a is transferred on the outer surface of the sacrificial tube 21. The groove pattern 21a has an undercut portion 21b, which is a portion where the sacrificial tube 21 located immediately below the metal mask 22b around the hole pattern 22a is etched. In order to form the undercut portion 21b, the above half etching is preferably isotropic etching, for example, wet etching or isotropic dry etching is preferably used.

なお、本実施形態では、犠牲管21の外面をハーフエッチングすることで犠牲管21の深さの半分程度までエッチングしているが、これに限定されるものではなく、犠牲管21を貫通しないようにエッチングするものであれば種々の深さまでエッチングすることも可能である。   In the present embodiment, the outer surface of the sacrificial tube 21 is etched to about half the depth of the sacrificial tube 21 by half-etching. However, the present invention is not limited to this and does not penetrate the sacrificial tube 21. It is also possible to etch to various depths as long as they are etched.

この後、図2(D)に示すように、メタルマスク22b上及び溝パターン21a内に蒸着法、溶射法、CVD法またはスパッタリング法により医療器具用の材料膜23を形成する。この際、溝パターン21aのアンダーカット部21bの直上にはメタルマスク22bが存在するため、アンダーカット部21bには材料膜23が形成されず、空隙が形成される。材料膜23の膜厚は、例えば0.02mm以上0.2mm以下である。   Thereafter, as shown in FIG. 2D, a material film 23 for a medical instrument is formed on the metal mask 22b and in the groove pattern 21a by vapor deposition, thermal spraying, CVD, or sputtering. At this time, since the metal mask 22b exists immediately above the undercut portion 21b of the groove pattern 21a, the material film 23 is not formed in the undercut portion 21b, and a void is formed. The film thickness of the material film 23 is, for example, not less than 0.02 mm and not more than 0.2 mm.

なお、材料膜23を形成する際に犠牲管21を回転させてもよい。これにより、メタルマスク22b上に均一性良く材料膜23を成膜することができる。また、材料膜23を形成する際は真空雰囲気で行うとよい。また、材料膜23を形成する際に犠牲管21及びメタルマスク22bをヒーター24によって加熱してもよい。   Note that the sacrificial tube 21 may be rotated when the material film 23 is formed. Thereby, the material film 23 can be formed on the metal mask 22b with good uniformity. The material film 23 is preferably formed in a vacuum atmosphere. Further, the sacrificial tube 21 and the metal mask 22 b may be heated by the heater 24 when forming the material film 23.

次に、図2(E)に示すように、メタルマスク22b及び犠牲管21をウェットエッチングすることで、メタルマスク22bから材料膜23をリフトオフにより離す。詳細には、溝パターン21a内に形成された材料膜23とメタルマスク22b上に形成された材料膜23との隙間から上記の空隙にエッチング液が入ることで、メタルマスク22b及び犠牲管21がエッチング除去される。これにより、メタルマスク22bから材料膜23がリフトオフされて離れる。その結果、材料膜23からなる自立した管状物である管状の膜23aを形成することができる。この管状の膜23aがステントとなる。   Next, as shown in FIG. 2E, the metal film 22b and the sacrificial tube 21 are wet-etched to separate the material film 23 from the metal mask 22b by lift-off. Specifically, the etching liquid enters the gap from the gap between the material film 23 formed in the groove pattern 21a and the material film 23 formed on the metal mask 22b, so that the metal mask 22b and the sacrificial tube 21 are formed. Etched away. As a result, the material film 23 is lifted off and separated from the metal mask 22b. As a result, it is possible to form a tubular film 23 a that is a self-supporting tubular object made of the material film 23. This tubular membrane 23a becomes a stent.

その後、必要に応じてステントの表面研磨や端面R処理等の表面処理を施してもよいし、ステントの表面に貴金属をコーティングしてもよい。   Thereafter, surface treatment such as surface polishing or end surface R treatment of the stent may be performed as necessary, or the surface of the stent may be coated with a noble metal.

本実施形態によれば、医療器具用の材料膜23をメタルマスク22b上に形成し、リフトオフにより管状の膜23aを形成するため、材料膜23をエッチング加工する必要がない。従って、エッチング加工しにくい材料であっても材料膜23として用いることができ、種々の材料を用いることが可能となる。材料膜23の材質としては、第1の実施形態と同様のものを用いることができる。   According to this embodiment, since the material film 23 for medical instruments is formed on the metal mask 22b and the tubular film 23a is formed by lift-off, it is not necessary to etch the material film 23. Accordingly, even a material that is difficult to etch can be used as the material film 23, and various materials can be used. As the material of the material film 23, the same material as in the first embodiment can be used.

また、超弾性を有する生体用形状記憶合金からなる材料膜23によってステントを作製すると、関節で曲げられるような部分に用いるステントにも適用可能である。以下に詳細に説明する。   In addition, when a stent is manufactured by using a material film 23 made of a biomedical shape memory alloy having superelasticity, it can also be applied to a stent used for a portion that can be bent by a joint. This will be described in detail below.

超弾性特性を有しないステントでは、ステントの形状を工夫したとしても、曲がりくねった血管内をバルーンカテーテルとともに挿入する際に、屈曲追随性および挿入特性が不十分である。屈曲追随性を向上させるためには、バルーン拡張型ではなく、自己拡張型ステント、すなわち超弾性特性を有するステントが適している。   In a stent that does not have superelastic characteristics, even when the shape of the stent is devised, bending followability and insertion characteristics are insufficient when inserted into a tortuous blood vessel together with a balloon catheter. In order to improve the bending followability, not a balloon expandable type but a self-expandable stent, that is, a stent having superelastic characteristics is suitable.

超弾性特性を有することにより、ステントの挿入時の屈曲追随性のみならず、屈曲変形性の高い部位にもステントを使用することが可能となる。超弾性を有する材料としては、ニッケルチタンをはじめとするチタン合金があり、具体的な超弾性材料としてはTi-Ni、Ti-6Al-4V, Ti-Nb, Ti-Pd, Ti-Zr-Nb, Ti-Mo-Sn,Ti-Mo-Ga, Ti-Ni-O, Ti-Ni-Alなどのチタンを含む二元系、三元系もしくはそれ以上の合金が挙げられる。チタン合金は加工しにくいため、従来技術のレーザー加工では、チタン合金のステントの加工性が低い。これに対し、本実施形態では、チタン合金のような加工しにくい材料であっても容易に加工することができる。   By having superelastic characteristics, it becomes possible to use the stent not only at the bending followability at the time of insertion of the stent but also at a portion having a high bending deformability. Examples of superelastic materials include titanium alloys including nickel titanium, and specific superelastic materials include Ti-Ni, Ti-6Al-4V, Ti-Nb, Ti-Pd, and Ti-Zr-Nb. Binary, ternary or higher alloys containing titanium such as Ti-Mo-Sn, Ti-Mo-Ga, Ti-Ni-O and Ti-Ni-Al. Since titanium alloys are difficult to process, the prior art laser processing has low processability of titanium alloy stents. On the other hand, in this embodiment, even a material that is difficult to process, such as a titanium alloy, can be easily processed.

また、ポリ乳酸からなる材料膜23によってステントを作製すると、ポリ乳酸は体内で溶けて吸収されるため、患部が治った後にステントが溶けてなくなる。   In addition, when a stent is made of the material film 23 made of polylactic acid, polylactic acid is melted and absorbed in the body, so that the stent is not melted after the affected area is cured.

また、本実施形態では、従来技術のレーザー加工のような熱による加工精度の低下を抑制することができる。従って、従来技術では作製が困難であった長手方向が100mm以上の長物のステントを製作することが可能となる。   Moreover, in this embodiment, the fall of the processing precision by heat | fever like the laser processing of a prior art can be suppressed. Accordingly, it is possible to manufacture a long stent having a longitudinal direction of 100 mm or more, which is difficult to manufacture by the conventional technique.

なお、本実施形態では、犠牲管21にCuを用いているが、メッキ膜22及び材料膜23それぞれとのエッチング選択比がとれる材料であれば、Cu以外の材料を用いてもよい。
また、本実施形態では、メッキ膜22にNiを用いているが、犠牲管21及び材料膜23それぞれとのエッチング選択比がとれる材料であれば、Ni以外の材料を用いてもよい。
また、本実施形態では、電解メッキ法により形成したメッキ膜22を用いているが、電解メッキ法以外の方法により形成した膜を用いてもよい。また、本実施形態では、メタルマスク22bを用いているが、メタル以外の材料を用いたマスクを採用してもよい。
In the present embodiment, Cu is used for the sacrificial tube 21, but any material other than Cu may be used as long as the etching selectivity between the plating film 22 and the material film 23 can be obtained.
In the present embodiment, Ni is used for the plating film 22, but any material other than Ni may be used as long as the etching selectivity between the sacrificial tube 21 and the material film 23 can be obtained.
In this embodiment, the plating film 22 formed by the electrolytic plating method is used, but a film formed by a method other than the electrolytic plating method may be used. In the present embodiment, the metal mask 22b is used, but a mask using a material other than metal may be used.

また、本実施形態では、外径及び内径が一定である同径の犠牲管21を用いているが、例えば図3(A)に示すように、端部の径が異なる犠牲管を用いることも可能であり、また図3(B)に示すように、枝状に分岐した犠牲管を用いることも可能である。従って、従来技術では製造できない管状物を製造することが可能となる。   In the present embodiment, the same diameter sacrificial tube 21 having a constant outer diameter and inner diameter is used. For example, as shown in FIG. 3A, sacrificial tubes having different end diameters may be used. It is possible to use a sacrificial tube branched into branches as shown in FIG. Accordingly, it is possible to manufacture a tubular product that cannot be manufactured by the conventional technique.

また、上記の第1及び第2の実施形態を互いに組み合わせて実施することも可能である。   It is also possible to implement the first and second embodiments in combination with each other.

また、第2の実施形態では、医療器具としてステントに適用した例を挙げているが、これに限定されるものではなく、第1の実施形態または第2の実施形態で作製可能な種々の医療器具に本発明の一態様を適用することが可能である。例えば、フローダイバータ、ステントレトリバーシステム、脳血管用コイル、ガイドワイヤ、造影用マーカ、下大動脈フィルタ、末梢保護フィルタ、医療用クリップ、医療用針、バネ類を用いた金属または樹脂等に適用可能である。   Moreover, in 2nd Embodiment, although the example applied to the stent as a medical instrument is given, it is not limited to this, Various medical supplies which can be produced in 1st Embodiment or 2nd Embodiment One embodiment of the present invention can be applied to a device. For example, it can be applied to flow diverter, stent retriever system, cerebrovascular coil, guide wire, contrast marker, lower aortic filter, peripheral protection filter, medical clip, medical needle, metal or resin using springs, etc. is there.

11 犠牲材
11a 溝パターン
11b アンダーカット部
12 メッキ膜(電鋳膜)
12a 開孔パターン
12b メタルマスク(マスク膜)
13 医療器具用の材料膜
13a 自立した膜
14 ヒーター
21 犠牲管
21a 溝パターン
21b アンダーカット部
22 メッキ膜(電鋳膜)
22a 開孔パターン
22b メタルマスク(マスク膜)
23 医療器具用の材料膜
23a 管状の膜
24 ヒーター
11 Sacrificial material 11a Groove pattern 11b Undercut part 12 Plating film (electroformed film)
12a Hole pattern 12b Metal mask (mask film)
13 Material film for medical device 13a Self-supporting film 14 Heater 21 Sacrificial tube 21a Groove pattern 21b Undercut part 22 Plating film (electroformed film)
22a Open hole pattern 22b Metal mask (mask film)
23 Material membrane for medical instruments 23a Tubular membrane 24 Heater

Claims (9)

犠牲材上にマスク膜を形成する工程と、
前記マスク膜上にフォトレジスト膜を形成し、前記フォトレジスト膜を露光し、現像することで、前記マスク膜上にレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記マスク膜をエッチングすることで、 犠牲材上に開孔パターンを有するメタルマスクを形成する工程と、
前記レジストパターンを剥離する工程と、
前記メタルマスクをマスクとして前記犠牲材を貫通しないようにエッチングすることで、前記犠牲材に溝パターンを形成する工程と、
前記メタルマスク上に膜を形成する工程と、
前記メタルマスクをエッチングすることで、前記メタルマスクから前記膜を離す工程と、
を具備することを特徴とする医療器具の製造方法。
Forming a mask film on the sacrificial material;
Forming a photoresist film on the mask film, exposing the photoresist film, and developing to form a resist pattern on the mask film; and
Etching the mask film using the resist pattern as a mask to form a metal mask having an opening pattern on the sacrificial material;
Removing the resist pattern;
Forming a groove pattern in the sacrificial material by etching so as not to penetrate the sacrificial material using the metal mask as a mask;
Forming a film on the metal mask ;
Removing the film from the metal mask by etching the metal mask ;
A method for manufacturing a medical device, comprising:
請求項1において、In claim 1,
前記溝パターンを形成する工程の前記エッチングは、ウェットエッチングまたは等方性のドライエッチングであり、  The etching in the step of forming the groove pattern is wet etching or isotropic dry etching,
前記溝パターンは、前記開孔パターンの周囲の前記メタルマスクの直下に位置する前記犠牲材がエッチングされた部分であるアンダーカット部を有し、  The groove pattern has an undercut portion that is a portion where the sacrificial material is etched immediately below the metal mask around the hole pattern,
前記膜を形成する工程で、前記アンダーカット部には前記膜が形成されず、空隙が形成されることを特徴とする医療器具の製造方法。  In the step of forming the film, the film is not formed in the undercut portion, and a void is formed.
請求項1または2において、In claim 1 or 2,
前記犠牲材上にマスク膜を形成する工程は、前記犠牲材上に電解メッキ法によりメッキ膜からなるマスク膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。  The method of manufacturing a medical device, wherein the step of forming a mask film on the sacrificial material is a step of forming a mask film made of a plating film on the sacrificial material by an electrolytic plating method.
請求項1乃至3のいずれか一項において、
前記犠牲材は犠牲管であり、
前記メタルマスクを形成する工程は、前記犠牲管の外面に開孔パターンを有するメタルマスクを形成する工程であり、
前記膜を離す工程は、前記メタルマスクから前記膜を離すことで、前記膜からなる管状物を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
In any one of Claims 1 thru | or 3 ,
The sacrificial material is a sacrificial tube;
The step of forming the metal mask, a step of forming a metal mask having an opening pattern on the outer surface of the front Symbol sacrificial tube,
The step of separating the film is a step of forming a tubular article made of the film by separating the film from the metal mask .
請求項において、
前記膜を形成する工程は、前記犠牲管を回転させながら前記メタルマスク上に膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
In claim 4 ,
The method of forming a film is a process of forming a film on the metal mask while rotating the sacrificial tube.
請求項またはにおいて、
前記犠牲管は、枝状に分岐した管形状または端部の径が異なる管形状を有することを特徴とする医療器具の製造方法。
In claim 4 or 5 ,
The method of manufacturing a medical device, wherein the sacrificial tube has a branched tube shape or a tube shape having different end diameters.
請求項1乃至のいずれか一項において、
前記膜を形成する工程は、前記犠牲材を加熱しながら前記メタルマスク上に膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
In any one of Claims 1 thru | or 6 ,
The method of manufacturing a medical device is characterized in that the step of forming the film is a step of forming a film on the metal mask while heating the sacrificial material.
請求項1乃至のいずれか一項において、
前記膜を形成する工程は、前記メタルマスク上に蒸着法、溶射法、CVD法またはスパッタリング法により膜を形成する工程であることを特徴とする医療器具の製造方法。
In any one of Claims 1 thru | or 7 ,
The process for forming the film is a process for forming a film on the metal mask by vapor deposition, thermal spraying, CVD, or sputtering.
請求項1乃至のいずれか一項において、
前記膜は、ステンレス鋼、 CoCr合金、 チタン合金、超弾性を有する生体用形状記憶合金、ナイロン、ポリプロピレン、ポリジオキサノン及びポリ乳酸の群から選択された一の材料からなる膜であることを特徴とする医療器具の製造方法。
In any one of Claims 1 thru | or 8 ,
The membrane is a membrane made of one material selected from the group of stainless steel, CoCr alloy, titanium alloy, superelastic biometric shape memory alloy, nylon, polypropylene, polydioxanone, and polylactic acid. A method of manufacturing a medical device.
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