KR20230157910A - 전극 어레이 및 이를 포함하는 생체 이식형 기기 - Google Patents

Abstract

실시예는 하우징; 상기 하우징의 외부로 노출되는 복수 개의 제1 컨택전극; 상기 하우징의 외부로 노출되는 복수 개의 제2 컨택전극; 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 컨택전극과 전기적으로 연결되는 제1 배선그룹; 및 상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제2 컨택전극과 전기적으로 연결되는 제2 배선그룹을 포함하고, 상기 복수 개의 제1 컨택전극과 상기 제1 배선그룹은 상기 하우징 내에서 서로 다른 평면 상에 배치되는 전극 어레이를 개시한다.

Description

전극 어레이 및 이를 포함하는 생체 이식형 기기{ELECTRODE STRUCTURE, ELECTRODE ARRAY AND BODYIMPLANTABLE DEVICE INCLUDING THE SAME}

실시예는 전극 어레이 및 이를 포함하는 생체 이식형 기기에 관한 것이다.

선천적 또는 후천적으로 특정 기능을 잃은 사람들에게 도움을 주기 위한 의료장치가 많이 개발되고 있다. 이러한 의료장치로써 신경보조장치를 포함하는 인체 임플란트 장치에 대한 개발도 진행되고 있다.

인체 임플란트 장치 중 하나로써 청신경의 기능이 살아있는 사람들의 청신경을 전기로 자극하여 소리를 감지할 수 있도록 도와주는 인공 와우(Cochlear Implant)장치는 현재까지 개발된 신경보조장치 중 가장 효율적인 장치로 인식되고 있으며, 이러한 인공 와우 이식수술이 매년 증가하고 있는 추세이다.

인공 와우 장치는 체외부분에 마련되는 외부기기와 체내부분에 마련되는 내부기기를 포함할 수 있다.

외부기기는 인체 외부에서 소리를 받아들이고 이를 전기적 신호로 변환하는 기능을 하며, 마이크로폰(송화기), 어음처리기(언어합성기), 송신용 안테나(발신기)로 구성될 수 있다. 이때, 마이크로폰과 송신용 안테나는 헤드셋에 합쳐져 구성될 수도 있다.

내부기기는 외부기기에서 전달되는 신호로부터 청신경을 자극하는 기능을 하며, 수용 및 자극을 위한 수화기와 전극으로 구성될 수 있다.

인공 와우 장치는 인체 외부에 부착된 마이크로폰에 전달된 소리 신호를 고막이나 이소골을 거치지 않고, 외부의 어음처리기에서 증폭과 필터 등의 과정을 통해 물리적 진동을 전기적 신호로 변환하여 와우 내 이식된 전극을 통해 청신경 섬유로 전달할 수 있다.

그러나, 기존의 전극은 백금 전극과 와이어를 수작업으로 저항 용접하고 실리콘 몰딩하기 때문에 비용과 시간이 증가하고, 수율이 떨어진다는 문제가 있다. 또한, 수작업으로 전극과 와이어를 저항 용접하므로 전극의 개수를 증가시키는데 한계가 있다.

실시예는 제작이 용이한 전극 어레이 및 이를 포함하는 생체 이식형 기기를 제공할 수 있다.

또한, 단위 길이 당 전극 개수가 증가한 전극 어레이 및 이를 포함하는 생체 이식형 기기를 제공할 수 있다..

실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.

일 실시예에 따른 전극 구조체는 복수의 컨택전극, 복수의 제1 배선, 및 상기 복수의 컨택전극과 복수의 제1 배선을 연결하는 복수의 연결배선을 포함하는 컨택전극부; 복수의 패드, 및 상기 복수의 패드와 연결된 복수의 제2 배선을 포함하는 패드부; 및 상기 복수의 제1 배선과 복수의 제2 배선을 연결하는 복수의 제3 배선을 포함하고, 상기 컨택전극부와 상기 패드부 사이에 배치되는 연결부;를 포함하고, 상기 복수의 제1 배선과 복수의 제3 배선은 제1 방향으로 연장된다.

상기 복수의 제2 배선은 상기 복수의 제3 배선으로부터 상기 제1 방향과 수직한 제2 방향으로 소정 각도 절곡될 수 있다.

상기 복수의 제1 배선 내지 제3 배선은 서로 이웃하는 제1 배선그룹, 및 제2 배선그룹을 포함하고. 상기 제1 배선그룹과 상기 제2 배선그룹 사이의 제2 방향 간격은, 상기 컨택전극부와 상기 패드부에서보다 상기 연결부에서 더 크고, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향에 수직할 수 있다.

상기 연결부는 폴딩부를 포함하고, 상기 폴딩부는 상기 제1 배선그룹과 상기 제2 배선그룹이 이격된 패턴이 형성하는 공간을 포함할 수 있다.

상기 복수의 컨택전극은 상기 제1 방향을 따라 서로 이격 배치될 수 있다.

상기 복수의 연결배선은 물결 무늬 패턴을 포함할 수 있다.

상기 복수의 컨택전극, 상기 복수의 제1 배선, 상기 복수의 연결배선, 상기 패드, 상기 복수의 제2 배선, 상기 복수의 제3 배선은 일체일 수 있다.

일 실시예에 따른 전극 어레이는 상기 전극 구조체; 상기 제1 방향으로 연장된 제1 홈을 포함하는 제1 하우징; 상기 제1 하우징으로부터 연장되고 제2 홈을 가지는 제2 하우징; 및 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈을 덮고 복수의 전극홀을 가지는 커버막를 포함하고, 상기 전극 구조체는 상기 폴딩부를 중심으로 폴딩되어 상기 컨택전극부 및 상기 연결부는 상기 제1 홈 내에 배치되고, 상기 패드부는 상기 제2 홈 내에 배치되고, 상기 복수의 컨택전극과 상기 복수의 제1 배선은 절연막을 사이에 두고 중첩되며, 상기 복수의 전극홀 각각은 상기 복수의 컨택전극 각각을 노출시킨다.

상기 제1 하우징의 제3 방향 두께는 상기 제2 하우징과의 거리에 반비례하고, 상기 제3 방향은 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향과 수직할 수 있다.

상기 제1 하우징의 상기 제2 방향 두께는 상기 제2 하우징과의 거리에 반비례할 수 있다.

상기 제1 하우징, 제2 하우징 및 커버막은 일체일 수 있다.

다른 실시예에 따른 전극 어레이는 상기 전극 구조체; 상기 제1 방향으로 연장된 제1 홈을 포함하는 제1 하우징; 상기 제1 하우징으로부터 연장되고 제2 홈을 가지는 제2 하우징; 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈을 덮고 복수의 전극홀을 가지는 커버막; 및 상기 전극 구조체를 감싸고 상기 컨택전극을 노출하는 절연막을 포함하고, 상기 전극 구조체는 제1 라인 내지 제n-1 라인을 기준으로 인폴딩과 아웃폴딩을 번갈아 가며 폴딩되고, 상기 컨택전극부 및 상기 연결부는 상기 제1 홈 내에 배치되고, 상기 패드부는 상기 제2 홈 내에 배치되고, 상기 복수의 전극홀 각각은 상기 복수의 컨택전극 각각을 노출시키며, 상기 제1 라인 내지 제n-1 라인은 상기 전극 구조체를 상기 제2 방향을 따라 n(n은 2 이상의 정수)개의 영역으로 구획하고, 각각 상기 제1 방향으로 연장된다.

또 다른 실시예에 따른 전극 어레이는, 상기 전극 구조체; 및 상기 전극 구조체를 감싸고, 상기 컨택전극을 노출하는 절연막을 포함하고, 상기 전극 구조체는 상기 전극 구조체를 제2 방향으로 구획하는 기준선을 중심으로 상기 컨택전극이 노출되는 방향으로 폴딩되고, 상기 폴딩된 전극 구조체는, 외주면으로 상기 컨택전극이 노출되고, 내부에 배치되는 코어 다발에 의해 지지되는 원통형으로 밴딩되고, 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 수직한다.

상기 코어 다발은 코일 스프링을 포함할 수 있다.

상기 복수의 제3 배선은 물결무늬 패턴을 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에 따른 전극 어레이는, 제1 전극 구조체; 및 상기 제1 전극 구조체 상에 배치되는 제2 전극 구조체를 포함하고, 상기 제1 전극 구조체는, 복수의 제1 컨택전극, 복수의 제1-1 배선, 및 상기 복수의 제1 컨택전극과 복수의 제1-1 배선을 연결하는 복수의 제1 연결배선을 포함하는 제1 컨택전극부; 복수의 제1 패드, 및 상기 복수의 제1 패드와 연결된 복수의 제2-1 배선을 포함하는 제1 패드부, 및 상기 복수의 제1-1 배선과 복수의 제2-1 배선을 연결하는 복수의 제3-1 배선을 포함하고, 상기 제1 컨택전극부와 제1 패드부 사이에 배치되는 제1 연결부를 포함하고, 상기 복수의 제1-1 배선과 복수의 제3-1 배선은 제1 방향으로 연장되고, 상기 제2 전극 구조체는, 복수의 제2 컨택전극, 복수의 제1-2 배선, 및 상기 복수의 제2 컨택전극과 복수의 제1-2 배선을 연결하는 복수의 제2 연결배선을 포함하는 제2 컨택전극부; 복수의 제2 패드, 및 상기 복수의 제2 패드와 연결된 복수의 제2-2 배선을 포함하는 제2 패드부, 및 상기 복수의 제1-2 배선과 복수의 제2-2 배선을 연결하는 복수의 제3-2 배선을 포함하고, 상기 제2 컨택전극부와 제2 패드부 사이에 배치되는 제2 연결부를 포함하고, 상기 복수의 제1-2 배선과 복수의 제3-2 배선은 상기 제1 방향으로 연장되고, 상기 제1 컨택 전극부는 상기 제1 컨택부를 상기 제2 방향으로 구획하는 기준선을 중심으로 폴딩되고, 상기 제2 컨택 전극부는 상기 제2 컨택부를 상기 제2 방향으로 구획하는 기준선을 중심으로 폴딩된다.

상기 제1 전극 구조체의 상기 복수의 제1 컨택전극과 상기 제2 전극 구조체의 상기 복수의 제2 컨택전극은 수직 방향으로 어긋나게 배치될 수 있다.

상기 제1 방향으로 연장된 제1 홈을 포함하는 제1 하우징; 상기 제1 하우징으로부터 연장되고 제2 홈을 가지는 제2 하우징; 상기 제1 홈 및 상기 제2 홈을 덮고 복수의 전극홀을 가지는 커버막; 상기 제1 전극 구조체를 감싸고 상기 제1 컨택전극을 노출하는 절연막; 및 상기 제2 전극 구조체를 감싸고 상기 제2 컨택전극을 노출하는 절연막을 포함하고, 상기 제1 컨택전극부, 상기 제1 연결부, 상기 제2 컨택전극부, 및 상기 제2 연결부는 상기 제1 홈 내에 배치되고, 상기 제1 패드부 및 상기 제2 패드부는 상기 제2 홈 내에 배치될 수 있다.

상기 복수의 제3-1 배선과 상기 복수의 제3-2 배선은 적어도 일부가 상기 제3 방향으로 중첩하고, 상기 제1 홈 내에서 상기 복수의 제1 컨택전극과 상기 복수의 제2 컨택전극은 상기 제1 방향으로 이웃하고, 상기 제3 방향으로 서로 중첩하지 않을 수 있다.

상기 복수의 제3-1 배선과 상기 복수의 제3-2 배선은 물결무늬 패턴을 포함할 수 있다.

실시예에 따르면, 레이저를 이용하여 전극과 와이어를 패터닝 하여 전극 구조체를 제조하고, 전극 구조체를 폴딩(folding)하여 전극 어레이를 형성하므로, 제작 용이성이 향상될 수 있다.

또한, 단위 길이당 배치되는 전극 수가 증가한다.

실시예의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 일 실시예에 따른 이식형 기기의 개념도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 이식형 기기의 제2 유닛이 인체에 적용된 것을 나타낸 예시도이다.
도 3은 제1 실시예에 따른 전극 어레이를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에서 X를 확대한 도면이다.
도 5는 도 4에서 A를 확대한 도면이다.
도 6은 도 5에서 절취선 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절취한 도면이다.
도 7은 도 3에서 패드부의 단면을 나타낸 모식도이다.
도 8은 도 4를 측면에서 바라본 본 도면이다.
도 9는 도 2에서 달팽이관 내부에 배치된 컨택전극부를 확대한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 따른 전극 구조체를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에서 B를 확대한 도면이다.
도 12은 도 10에서 C를 확대한 도면이다.
도 13은 도 10에서 D를 확대한 도면이다.
도 14는 기판과 기판 상에 배치된 도전성 물질을 나타내는 평면도이다.
도 15는 기판과 기판 상에 배치된 도전성 물질을 나타내는 단면도이다.
도 16은 기판 상에 배치된 도전성 물질을 패터닝하여 전극 구조체를 형성하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 17은 기판 상에 배치된 도전성 물질을 패터닝하여 전극 구조체를 형성하는 과정을 나타내는 단면도이다.
도 18a는 기판의 후면에 폴딩가이드홈과 얼라인홀을 형성한 것을 나타낸 후면도이다.
도 18b는 도 18a의 전면도이다.
도 19는 도 18b의 단면도이다.
도 20은 기판과 전극 구조체 상에 절연물질을 도포하는 과정을 나타낸 단면도이다.
도 21은 기판과 전극 구조체가 폴딩되는 것을 나타내는 단면도이다.
도 22는 기판이 제거된 전극 구조체를 나타낸 단면도이다.
도 23은 기판이 제거된 전극 구조체에 하우징을 형성한 것을 나타낸 단면도이다.
도 24는 제2 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 도면이다.
도 25a와 25b는 제3 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 도면이다.
도 26은 제1 전극 구조체와 제2 전극 구조체를 적층하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 27은 제4 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 도면이다.
도 28은 제4 실시예에 따른 전극 어레이를 제조하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 29는 제4 실시예에 따른 전극 어레이를 나타낸 도면이다.
도 30은 제5 실시예에 따른 전극 어레이를 나타낸 도면이다.
도 31은 컨택전극의 일 실시예를 나타내는 도면이다.
도 32은 절연물질이 도포된 컨택전극을 나타내는 도면이다.
도 33은 도 32을 절취선 Ⅲ-Ⅲ'을 따라 절취한 단면도이다.
도 34는 컨택전극의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 35은 컨택전극의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 36은 컨택전극의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 37은 제6 실시예에 따른 전극 어레이의 제1 전극 구조체를 나타내는 도면이다.
도 38은 도 37의 A-A 방향 단면도이다.
도 39는 도 37의 B-B 방향 단면도이다.
도 40은 제6 실시예에 따른 전극 어레이의 제2 전극 구조체를 나타내는 도면이다.
도 41은 제2 전극 구조체를 가상선을 기준으로 접은 상태를 나타내는 도면이다.
도 42는 도 41은 C-C 방향 단면도이다.
도 43은 제2 전극 구조체를 기판에서 분리한 상태를 나타내는 도면이다.
도 44는 제1 전극 구조체 상에 제2 전극 구조체를 적층한 상태를 나타내는 도면이다.
도 45는 제1 전극 구조체를 가상선을 기준으로 접은 상태를 나타내는 도면이다.
도 46a는 도 45의 F-F 방향 단면도이다.
도 46b는 도 46의 G-G 방향 단면도이다.
도 47은 제6 실시예에 따른 전극 어레이를 보여주는 도면이다.
도 48a는 도 47의 H-H 방향 단면도이다.
도 48b는 도 47의 I-I 방향 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 실시예에 따른 이식형 기기의 개념도이다. 도 2는 일 실시예에 따른 이식형 기기의 제2 유닛이 인체에 적용된 것을 나타낸 예시도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 이식형 기기(1)는 서로 통신 가능한 제1 유닛(100) 및 제2 유닛(200)을 포함할 수 있다. 이하에서는 이식형 기기 중 하나인 인공 와우 장치(Cochlear Implant System)를 예로 들어 설명한다. 그러나, 실시예는 이에 한정하지 않는다. 예시적으로, 제2 유닛(200)은 인체의 다른 기관 또는 장기에 전기적 신호를 제공하는 장치일 수도 있다.

제1 유닛(100)은 소리신호를 전기적 신호로 변환하여 제공할 수 있으며, 전력을 공급하기 위한 제1 코일(140)을 포함할 수 있다. 제1 유닛(100)은 피부의 외측에 배치될 수 있다. 즉, 제1 유닛(100)은 체내에 이식되지 않고 체외에 장착되는 체외기일 수 있다.

제1 유닛(100)은 송화부(110), 음성 처리부(120), 송신부(130) 및 제1 코일(140)을 포함할 수 있다.

송화부(110)는 외부 소리신호를 감지할 수 있다. 소리신호는 음성신호 또는 음향 신호를 포함할 수 있다. 송화부(110)는 소리 신호를 감지할 수 있는 다양한 전자 디바이스가 선택될 수 있다. 일 실시예로, 송화부(110)는 마이크로 폰(microphone)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 송화부(110)는 수신하는 소리신호의 볼륨을 조절하는 볼륨 조절부를 포함할 수 있다.

음성 처리부(120)는 송화부(110)에서 감지되는 소리신호를 전달받아 전기적 신호로 변환할 수 있다. 음성 처리부(120)는 스피치 프로세서(Speech Processor)를 포함할 수 있다.

송신부(130)는 음성 처리부(120)로부터 전기적 신호를 전달받아 발신할 수 있다. 제1 코일(140)은 전력을 공급할 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고, 송신부(130)는 생략될 수 있다. 즉, 제1 유닛(100)은 별도의 송신부(130)를 포함하지 않을 수도 있다. 이 경우, 제1 유닛(100)은 음성 처리부(120)로부터 전기적 신호를 전달받아 이를 제1 코일(140)을 통해 전력 전송과 함께 제2 유닛(200)에 전기적 신호를 전달할 수도 있다.

제1 유닛(100)은 전원부(미도시)를 포함할 수도 있다. 전원부는 제1 유닛(100)에 전원을 공급하기 위한 구성으로서, 교체식 배터리 또는 충전 가능한 배터리 등을 포함할 수도 있다.

전원부는 외부로부터 전원을 공급받아 전력을 저장할 수도 있다. 예를 들어, 전원부는 커패시터와 같은 용량성 소자를 포함할 수 있다. 용량성 소자는 외부 전원으로부터 유선으로 전력을 인가받아 이를 저장할 수도 있고, 제1 유닛(100)의 제1 코일(140)을 통해 외부 전원으로부터 무선으로 전력을 인가 받을 수도 있다.

예를 들어, 제1 코일(140)은 충전 모드에서는 전자기 유도를 통해 외부 전원의 코일로부터 무선으로 전력을 인가 받아 이를 용량성 소자에 저장하고, 송신 모드에서는 용량성 소자의 전력을 제2 유닛(200)의 제2 코일(210)로 무선으로 전송할 수도 있다.

이때, 코일을 통한 전력의 전송은 전자기 유도 현상을 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며 다른 방식의 무선전력 전송 기술이 사용될 수도 있다.

제2 유닛(200)은 피부의 내측에 삽입되는 내부 이식체일 수 있다. 일 실시예로 제2 유닛(200)은 피하지방층에 삽입될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

제2 유닛(200)은 제1 유닛(100)으로부터 전기적 신호를 수신하여 달팽이관(10) 내의 청신경섬유를 자극할 수 있다.

제2 유닛(200)은 수신부(220), 제1 유닛(100)으로부터 수신되는 신호를 처리하여 자극신호를 생성하는 회로부(230), 및 회로부(230)로부터 전달되는 자극신호에 따른 전류신호로 달팽이관(10) 내의 청신경섬유를 자극하는 복수의 전극(미도시)을 가지는 전극 어레이(1000)를 포함할 수 있다.

수신부(220)는 제1 유닛(100)으로부터 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 수신부(220)는 제1 코일(140)을 통해 전력과 함께 신호를 수신 받는 제2 코일(210)을 포함할 수 있다. 제1 유닛(100)의 제1 코일(140)은 전력을 전송할 때, 전력 신호와 함께 전기적 자극을 위한 데이터 신호를 같이 전송할 수도 있다. 예를 들어, 제1 코일(140)은 전력 신호의 진폭 또는 위상을 가변하여 데이터 신호를 함께 전송할 수도 있다.

또는, 제1 유닛(100)의 송신부(130)로부터 수신부(220)가 직접 신호를 수신할 수도 있다. 송신부(130)와 수신부(220)는 특정한 통신 기술에 한정되지 않는 여러 통신 기술을 통해 통신될 수 있다. 또한, 전술되지 않은 별도의 통신 수단 또는 별도의 주파수를 통해 전력 신호와 별개로 데이터 신호를 통신할 수도 있다.

회로부(230)는 수신부(220)에서 수신되는 전기적 신호를 처리하여 자극신호를 생성할 수 있다. 회로부(230)는 자극신호를 생성하기 위한 집적회로(IC)를 가질 수 있다. 회로부(230)는 신호 처리, 통신 등 생체 이식형 기기(1)의 정상 작동을 위해 필요한 각종 기능을 행하는 것이며 하나 이상의 기능 모듈로 구성될 수 있다.

또한, 회로부(230)는 전극 어레이(1000)의 일단과 전기적으로 연결되는 단자를 포함할 수 있으며, 단자를 통해 회로부(230) 또는 전극 어레이(1000)를 향해 신호(예컨대, 전류, 전압 등)이 제공될 수 있다.

전극 어레이(1000)는 절연층에 복수 개의 전극(미도시)이 배치되는 구조를 가질 수 있다. 전극 어레이(1000)는 인체의 달팽이관(10)에 삽입될 수 있도록 가늘게 형성될 수 있다. 전극 어레이(1000)는 회로부(230)에서 발생하는 자극신호를 달팽이관(10)에 전달하고, 자극신호는 달팽이관(10)의 청신경을 자극할 수 있다. 생체 이식형 기기(1)의 사용자는 청신경의 자극을 통해 외부의 소리를 감지할 수 있다.

도 3은 실시예에 따른 전극 어레이를 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3에서 X를 확대한 도면이다. 도 5는 도 4에서 A를 확대한 도면이다. 도 6은 도 5에서 절취선 Ⅰ-Ⅰ'를 따라 절취한 도면이다. 도 7은 도 3에서 패드부의 단면을 나타낸 모식도이다. 도 8은 도 4를 측면에서 바라본 본 도면이다.

이하에서는 도 3 내지 도 8을 참조하여 실시예에 따른 전극 어레이에 대해 설명한다.

도 3을 참조하면, 실시예에 따른 전극 어레이(1000)는 제1 하우징(1100), 제2 하우징(1200), 및 제1 하우징(1100)과 제2 하우징(1200) 내에 배치된 전극 구조체(미도시)를 포함할 수 있다. 이하에서는 전극 어레이(1000)의 전체적인 구성에 대해 설명하고, 전극 구조체에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 제1 하우징(1100) 내에는 복수의 배선(1701, 1703, 1704), 및 복수의 컨택전극(1801)이 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 하우징(1100)은 제1 홈(1110)을 포함할 수 있다. 복수의 배선(1701, 1703, 1704), 및 복수의 전극(1801)은 제1 홈(1110) 내에 배치될 수 있다.

컨택전극(1801)은 전극 어레이의 외부로 노출될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 하우징(1100)은 제1 홈(1110) 상에 배치되는 제1 배선(1701), 제3 배선(1703), 연결배선(1704), 및 컨택전극(1801)을 덮는 제1 커버막(1301)을 포함할 수 있다. 제1 커버막(1301)은 복수의 컨택전극(1801)의 적어도 일부를 노출하는 복수의 전극홀(1310)을 포함할 수 있다. 일 실시예로 복수의 전극홀(1310)은 복수의 컨택전극(1801)과 일대일로 매칭되어 1개의 전극홀(1310) 당 1개의 제1 전극(1801)을 노출할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

전극홀(1310)은 생체 이식형 기기(1)가 생체 신호를 수집하는 경우에는 수집되는 생체 신호의 입구가 되고 생체 이식형 기기(1)가 생체 자극 신호를 생체에 발신하는 경우에는 생체 자극 신호의 출구가 될 수 있다. 이러한 전극홀(1310)은 복수 개일 수 있으며, 개수가 회로부(230)의 단자의 개수와 동일할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 전술한 바와 같이 전극홀(1310)의 개수는 컨택전극(1801)의 개수와 동일할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 전극홀(1310)의 개수는 필요에 따라 적절히 조절될 수 있다.

생체 이식형 기기(1)가 달팽이관에 삽입되면 노출된 복수의 컨택전극(1801)은 청신경섬유에 접촉될 수 있다. 청신경섬유에 접촉된 컨택전극(1801)은 외부의 신호를 청신경섬유에 전달하거나 반대로 청신경섬유에서 외부로 신호를 전달할 수 있다. 다만 이는 예시적인 것이고 전술한 바와 같이 실시예에 따른 생체 이식형 기기는 다른 신체 부위에도 이식되어 사용될 수 있다. 복수의 컨택전극(1801)은 생체와 접하는 구성이므로, 생체에 유해하지 않은 재질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 복수의 컨택 전극(1801)은 백금이리듐(ptIr)을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

도 7의 (a)는 제2 하우징을 도시한 도면이고, (b)는 제2 하우징의 제2 홈 내에 배치된 복수의 제2 배선, 및 복수의 패드를 나타낸 도면이고, (c)는 제2 하우징을 덮는 커버막을 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 제2 하우징(1200)에는 복수의 제2 배선(1702), 및 복수의 패드(1802)가 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 하우징(1200)은 제2 홈(1120)을 포함할 수 있다. 복수의 제2 배선(1702), 및 복수의 패드(1802)는 제2 홈(1120) 내에 배치될 수 있다. 복수의 제2 배선(1702), 및 복수의 패드(1802)가 배치된 제2 홈(1120) 상에는 제2 커버막(1302)이 배치될 수 있다. 즉, 제2 커버막(1302)은 제2 홈(1120)을 덮을 수 있다.

제2 커버막(1302)은 제2 하우징(1200)의 제2 홈(1120) 상에 배치되어 제2 홈 내부에 배치된 패드(1802)의 전부 또는 일부를 덮을 수 있다. 패드(1802)는 제2 하우징(1200) 상에 배치되는 회로부(230)와 연결될 수 있다. 패드(1802)와 회로부(230)가 연결되는 방식에는 제한이 없다. 일 실시예로, 제2 하우징(1200)에 컨택홀을 형성하고, 이를 이용하여 연결하거나, 피드스루(feed-through)를 이용하여 연결할 수 있다.

회로부(230)는 연결된 패드(1802)로 전기 신호를 전달하고, 패드(1802)는 순차적으로 연결된 제2 배선(1702), 제3 배선(1703), 제1 배선(1701), 연결배선(1704), 및 컨택전극(1801)을 통해 청신경섬유에 전기 신호를 전달할 수 있다. 또한 반대 기작으로 생체 신호가 컨택전극(1801), 연결배선(1704), 제1 배선(1701), 제3 배선(1703), 제2 배선(1702), 및 패드(1802)를 통해 회로부(230)로 제공될 수 있다. 이러한 전기 신호는 이식형 기기(1)의 작동을 위해 필요한 전기적 신호일 수 있다.

제1 하우징(1100), 제2 하우징(1200), 및 커버막(1301, 1302)은 일체로 형성될 수 있다. 즉 제1 하우징(1100), 제2 하우징(1200), 및 커버막(1301, 1302)은 동일한 절연물질을 포함할 수 있다. 또한 제1 하우징(1100), 제2 하우징(1200), 및 커버막(1301, 1302)은 생체와 접할 수 있으므로, 생체에 유해하지 않은 재질로 이루어질 수 있다.

예를 들어, 절연물질은 실리콘 합성 중합체(silicon elastomer)를 포함할 수 있다. 절연물질은 컨택전극(1801), 패드(1802), 및 배선들(1701, 1702, 1703, 1704) 사이에서 각 구성들간에 원치 않은 쇼트(short)가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 외부로부터 불필요한 전기적 신호가 유입되는 것을 차단할 수 있다.

일 실시예로, 도 6 및 도 7을 참조하면, 절연물질은 컨택전극(1801)과 제1 배선(1701) 사이에 배치되어 절연막의 역할을 할 수 있다. 즉, 도 6 및 도 7에서 제1 홈(1110)의 내부는 절연물질로 채워질 수 있다. 마찬가지로 제2 홈(1120)의 내부도 절연물질로 채워질 수 있다. 이와 동시에 컨택전극(1801), 패드(1802), 제1 내지 제3 배선(1701, 1702, 1703), 및 연결배선(1704)을 감싸 외부로부터 불필요한 전기 신호가 유입되는 것을 차단하는 하우징(1100, 1200)의 역할을 할 수 있다.

도 3, 도 4, 및 도 8을 참조하면, 실시예에 따른 전극 어레이(1000)의 두께는 제2 하우징(1200)에서 멀수록 작아질 수 있다. 두께는 제3 방향 즉, z방향 길이이다. 보다 구체적으로 실시예에 따른 제1 하우징(1100)의 제3 방향 크기는 제2 하우징(1200)으로부터의 거리에 반비례할 수 있다. 다시 말해, 제2 하우징(1200)으로부터 제1 방향을 따라 먼 곳에 위치하는 제1 하우징(1100)일수록 그 두께는 점차 줄어들 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1 방향으로 제1 하우징(1100)의 두께는 동일할 수도 있다.

또한 실시예에 따른 전극 어레이(1000)의 폭은 제2 하우징에서 멀수록 작아질 수 있다. 폭은 제2 방향 즉, y방향 길이이다. 보다 구체적으로 실시예에 따른 제1 하우징(1100)의 제2 방향 크기는 제2 하우징(1200)으로부터의 거리에 반비례할 수 있다. 다시 말해, 제2 하우징(1200)으로부터 제1 방향을 따라 먼 곳에 위치하는 제1 하우징(1100)일수록 그 폭은 점차 줄어들 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1 방향으로 제1 하우징(1100)의 폭은 동일할 수도 있다.

제1 하우징(1100)의 폭과 두께가 제2 하우징(1200)으로부터의 거리에 반비례하는 이유를 도 2 및 도 9를 참조하여 설명한다.

도 9는 도 2에서 달팽이관 내부에 배치된 컨택전극부를 확대한 도면이다.

도 2 및 도 9를 참조하면, 실시예에 따른 전극 어레이가 생체 내에 이식될 때, 이식될 신체 부위에 따라 컨택전극(1801)과 신경이 적절히 연결될 수 있도록 밴딩되어 이식될 수 있다. 예를 들어, 실시예에 따른 생체 이식형 기기(1)가 달팽이관(10)에 이식되기 위해서는 달팽이관(10)의 모양에 맞춰 구부려서 이식될 필요가 있다. 따라서 신체와 연결될 전극이 위치하는 제1 하우징(1100)은 유연성을 가지는 것이 유리할 수 있다.

실시예에 따른 전극 어레이(1000)의 유연성이 높이기 위하여 유연성을 가지는 재료를 이용할 수 있다. 이에 더하여 제1 하우징(1100)의 폭과 두께가 제2 하우징(1200)으로부터의 거리에 반비례하도록 형성한다면 전극 어레이(1000)의 유연성이 더욱 높아질 수 있다.

이하에서는 도 10 내지 도 13을 참조하여 실시예에 따른 전극 어레이 내부에 배치되는 전극 구조체의 기본 형상 및 구조에 대하여 설명한다.

도 10은 일 실시예에 따른 전극 구조체를 나타내는 도면이다. 도 11은 도 10에서 B 부분을 확대한 도면이다. 도 12는 도 10에서 C 부분을 확대한 도면이다. 도 13은 도 10에서 D 부분을 확대한 도면이다.

도 10 내지 도 13을 참조하면 실시예에 따른 전극 구조체(1500)는 컨택전극부(1601), 패드부(1602), 및 연결부(1603)를 포함할 수 있다.

컨택전극부(1601)는 복수의 컨택전극(1801), 복수의 제1 배선(1701), 및 복수의 연결배선(1704)이 배치되는 영역일 수 있다. 패드부(1602)는 복수의 패드(1802), 및 제2 배선(1702)이 배치되는 영역일 수 있다. 연결부(1603)는 복수의 제3 배선(1703)이 배치되고, 폴딩부(1400)가 위치하는 영역일 수 있다.

컨택전극(1801), 패드(1802), 제1 배선(1701), 제2 배선(1702), 제3 배선(1703), 및 연결배선(1704)은 일체를 이룰 수 있다. 다시 말해, 컨택전극(1801), 패드(1802), 제1 배선(1701), 제2 배선(1702), 제3 배선(1703), 및 연결배선(1704)은 모두 연결된 구성일 수 있다.

즉, 컨택전극(1801)은 연결배선(1704)과 연결되고, 연결배선(1704)은 제1 배선(1701)과 연결되며, 제1 배선(1701)은 제3 배선(1703)과 연결되고, 제3 배선(1703)은 제2 배선(1702)과 연결되며, 제2 배선(1702)은 패드(1802)와 연결되어 일체를 이룰 수 있다.

컨택전극(1801), 패드(1802), 제1 배선(1701), 제2 배선(1702), 제3 배선(1703), 및 연결배선(1704)은 일체로 형성되므로 같은 재질로 이루어 질 수 있다. 예를 들어 컨택전극(1801), 패드(1802), 제1 배선(1701), 제2 배선(1702), 제3 배선(1703), 및 연결배선(1704)은 전도성 물질을 포함할 수 있으며, 일 실시예로 백금이리듐(PtIr)을 포함할 수 있다.

폴딩부(1400)는 연결부(1603) 내에 위치하고, 전극 구조체(1500)를 폴딩(folding)하는 기준이 되는 영역일 수 있다. 일 실시예로, 폴딩부(1400)는 연결부(1603)의 중심을 지나고 제1 방향 즉, 길이방향으로 연장된 공간일 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니고, 폴딩부(1400)는 연결부(1603)의 중심을 지나지 않을 수도 있다.

폴딩부(1400)는 폴딩이 필요한 부분을 포함하도록 적절히 변경되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 전극 구조체(1500)를 2회 이상 폴딩해야 하는 경우, 전극 구조체(1500)는 2 이상의 폴딩부(1400)를 포함할 수 있다.

이 경우 각 폴딩부(1400)는 폴딩될 구간을 각각 포함하도록 형성될 수 있다. 실시예에 따른 전극 어레이(1000)의 제조과정에서 전극 구조체(1500)를 폴딩하여 하우징(1100, 1200) 내에 배치할 수 있는데, 폴딩부(1400)는 해당 과정에서 폴딩을 용이하게 하기 위하여 형성되는 공간일 수 있다.

컨택전극부(1601)와 연결부(1603)는 제1 하우징(1100) 내에 배치될 수 있고, 패드부(1602)는 제2 하우징(1200) 내에 배치될 수 있다.

도 11을 참조하면, 컨택전극부(1601)에는 컨택전극(1801), 제1 배선(1701), 및 연결배선(1704)이 배치될 수 있다. 일 실시예로 컨택전극(1801)은 제1 배선(1701)과 일대일로 매칭될 수 있다. 즉, 배선 1개에 컨택전극 1개가 연결될 수 있다. 그러나 이에 한정되는 것은 아니다.

보다 구체적으로, 제1 배선(1701)과 컨택전극(1801)은 연결배선(1704)을 통해 연결될 수 있다. 연결배선(1704)은 컨택전극(1801)과 제1 배선(1701)을 연결하기 위하여 제1 방향으로 연장된 제1 배선(1701)의 끝단으로부터 제2 방향을 향하도록 형성된 배선일 수 있다. 즉, 실시예에 따른 전극 구조체(1500)는 제1 배선(1701)과 컨택전극(1801)을 연결하고 제1 배선(1701)으로부터 제2 방향으로 절곡된 연결배선(1704)을 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이, 제1 배선(1701), 연결배선(1704), 컨택전극(1801)은 서로 연결된 하나의 구성으로서 일체를 이룰 수 있다.

전극 어레이(1000)를 형성하기 위하여 전극 구조체(1500)를 폴딩부(1400)를 중심으로 폴딩할 때, 연결배선(1704)의 전부 또는 일부가 폴딩될 수 있다. 컨택전극부(1601)는 연결배선(1704)을 중심으로 폴딩되어 컨택전극(1801)과 제1 배선(1701)이 서로 마주보게 배치될 수 있다. 마주보는 컨택전극(1801)과 제1 배선(1701) 사이에는 절연층이 배치될 수 있다. 절연층은 전술한 실리콘 합성 중합체와 같은 절연물질을 포함할 수 있다.

연결배선(1704)은 폴딩을 용이하게 하기 위한 다양한 구조를 가질 수 있다. 일 실시예로 연결배선(1704)은 지그재그(zig-zag) 패턴을 포함할 수 있다. 다른 실시예로, 연결배선(1704)은 요철 패턴을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예로, 연결배선(1704)은 물결무늬 패턴을 포함할 수 있다. 연결배선(1704)이 이와 같은 패턴을 포함하는 경우, 직선인 배선보다 밴딩시 해당 배선에 가해지는 텐션의 크기를 줄일 수 있어 유연성이 증가될 수 있다. 배선의 유연성이 향상되면 밴딩시 가해지는 장력에 의해 배선이 단선될 위험이 감소하므로 기기에 안정성을 부여할 수 있다. 다만 유연성을 증가시킬 수 있는 다양한 구조라면 연결배선(1704)에 모두 적용될 수 있고, 지그재그 패턴, 요철 패턴, 또는 물결무늬 패턴에 한정되는 것은 아니다. 또한, 연결배선(1704)은 직선 형태를 가질 수도 있다.

도 12를 참조하면, 연결부(1603)에는 제3 배선(1703)과 폴딩부(1400)가 위치할 수 있다.

폴딩부(1400)는 전술한 바와 같이, 전극 구조체(1500)의 폴딩을 용이하게 하기 위해 형성한 공간으로써, 배선이 지나가지 않는 공간일 수 있다.

폴딩부(1400)를 형성하기 위하여, 컨택전극부(1601)와 연결부(1603)가 연결되는 영역에 위치하는 제1 및 제3 배선(1701, 1703)은 일부 영역에서 절곡 패턴(BP1, BP2)을 가질 수 있다.

다시 말해, 제1 배선(1701)과 제3 배선(1703)은 두 배선이 서로 연결되는 곳에서 소정 각도 절곡된 패턴을 포함할 수 있고, 이러한 절곡 패턴에 의해 형성된 공간이 폴딩부(1400)가 될 수 있다. 폴딩부(1400)의 형성을 위해 제1 배선(1701) 및 제3 배선(1703)은 복수 회 절곡될 수 있다.

제3 배선(1703)은 폴딩부(1400)의 중심을 통과하는 가상 라인(L1)을 사이로 구획되는 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2)을 포함할 수 있고, 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2)은 각각 절곡 패턴(BP1, BP2)을 가질 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2) 중 어느 하나의 그룹에만 절곡 패턴이 형성될 수도 있다.

다른 관점에서, 배선들(1701, 1702, 1703)은 폴딩부(1400)를 우회하는 패턴을 포함할 수 있다. 즉 제2 방향으로 일정한 간격으로 배치된 배선들(1701, 1702, 1703)이 제3 전극부(1603)에서 제2 방향으로 멀어졌다가 다시 원래의 간격으로 돌아오며 형성하는 공간이 폴딩부(1400)일 수 있다.

보다 구체적으로, 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2) 사이의 간격은 컨택전극부(1601)에서와 연결부(1603)에서와 패드부(1602)에서 다를 수 있다. 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2)이 이루는 간격은 컨택전극부(1601)와 패드부(1602)에서보다 연결부(1603)에서 더 클 수 있다. 폴딩부(1400)는 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2)이 연결부(1603)에서 형성하는 소정 간격 이격된 패턴이 만드는 공간을 포함할 수 있다.

도 13을 참조하면, 패드부(1602)는 복수의 제2 배선(1702) 및 복수의 패드(1802)를 포함할 수 있다. 제2 배선(1702)은 제3 배선(1703)으로부터 연장된 배선으로써, 두 배선이 연결되는 영역에서 제2 방향으로 소정 각도로 절곡된 패턴을 가질 수 있다. 즉, 복수의 패드(1802)는 가상 라인(L1)을 기준으로 일 측에 배치될 수 있다.

이는 전극 구조체(1500)을 폴딩하여 전극 어레이(1000)를 형성할 때, 패드(1802)들이 제3 방향으로 서로 중첩되지 않도록 하기 위함이다. 패드(1802)는 제2 하우징 상에 배치되는 회로부(230)의 각 단자들과 접속되어야 하는 구성이므로, 제3 방향으로 서로 중첩되면 안되기 때문이다. 절곡되는 각도는 전극 구조체(1500)의 구체적인 형상마다 적절히 조절될 수 있다. 예를 들어, 도 24에 도시된 실시예의 경우와 같이 패드(1802)와 제2 배선(1702)이 일부 중첩되어도 회로부(230)와 연결되는데 지장이 없는 전극 구조체(1500)의 경우, 절곡되는 각도는 도 13의 실시예보다 작을 수 있다. 또한, 패드(1802)가 제3 방향으로 중첩하더라도, 회로부(230)의 구체적 설계에 따라 그 접속에 문제가 없는 경우, 절곡되지 않을 수 있다.

패드(1802)와 제2 배선(1702)은 일대일로 매칭될 수 있다. 제2 배선(1702)과 제3 배선(1703)도 일대일로 매칭될 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 일대다로 매칭될 수 있다. 전술한 바와 같이, 패드(1802), 제2 배선(1702), 및 제3 배선(1703)은 일체를 이룰 수 있다. 즉 하나의 구성일 수 있다.

패드(1802)는 전술한 바와 같이, 제2 하우징(1200)에 형성된 컨택홀을 통하여 회로부(230)의 전극들과 연결되거나, 피드스루를 이용하여 회로부(230)의 전극들과 연결될 수 있다. 여기서 회로부(230)의 전극들은 각각 개별적인 채널을 구성할 수 있다. 따라서 패드(1802)으로부터 이어지는 컨택전극(1801)들은 각각 독립적인 채널을 형성할 수 있으며, 컨택전극(1801)의 개수와 패드(1802)의 개수는 채널 수에 대응할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

이하에서는 도 14 내지 도 25를 참조하여, 실시예에 따른 전극 어레이(1000)의 제조방법에 대하여 설명한다.

도 14는 기판과 기판 상에 배치된 도전성 물질을 나타내는 평면도이다. 도 15는 기판과 기판 상에 배치된 도전성 물질을 나타내는 단면도이다.

먼저 패터닝 준비 단계에 대하여 설명한다. 도 14, 및 도 15를 참조하면, 패터닝 준비 단계는 기판(1511)에 도전성 물질(1520)을 형성하는 단계이다. 일 실시예로 기판(1511)은 자가점착필름일 수 있고, 도전성 물질은 백금이리듐 포일(PtIr foil)일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 패터닝 공정에 사용될 수 있는 재질이라면 모두 기판(1511)으로 사용될 수 있으며, 패터닝이 용이한 전도성을 가지는 물질로서 인체에 무해한 것이라면 모두 도전성 물질(1520)로 사용될 수 있다.

도 16은 기판 상에 배치된 도전성 물질을 패터닝하여 전극 구조체를 형성하는 과정을 나타내는 도면이다. 도 17은 기판 상에 배치된 도전성 물질을 패터닝하여 전극 구조체를 형성하는 과정을 나타내는 단면도이다.

다음으로 패터닝 단계가 진행된다. 도 16, 및 도 17을 참조하면, 패터닝 단계는 기판 상에 배치된 도전성 물질(1520)을 패터닝하여 전극 구조체(1500)를 형성하는 단계이다. 일 실시예로 도전성 물질(1520)은 레이저를 이용하여 패터닝될 수 있다. 다만 레이저 패터닝에 한정되는 것은 아니다.

패터닝 단계가 마무리되면 도 16에 도시된 바와 같이 도전성 물질(1520)이 전극 구조체(1500)의 형상을 가지게 될 수 있다.

도 18a는 기판의 후면에 폴딩가이드홈과 얼라인홀을 형성한 것을 나타낸 후면도이다. 도 18b는 도 18a의 전면도이다. 도 19는 도 18b의 단면도이다.

다음으로 기판 가공 단계가 진행될 수 있다. 기판 가공 단계는, 도 18a, 도 18b, 도 19를 참조하면, 기판(1511)의 후면을 가공하여, 폴딩가이드홈(1513)과 얼라인홀(1514)을 형성하는 단계이다. 기판(1511)의 후면은 전극 구조체(1500)가 형성된 면과 반대 방향을 바라보는 면이다.

폴딩가이드홈(1513)은 전극 구조체(1500)가 폴딩될 라인을 따라 폴딩될 때 폴딩이 용이하게 될 수 있도록 기판(1511)의 후면에 형성되는 홈이다. 홈의 간격은 제조하고자 하는 생체 이식형 기기(1)에 따라 적절히 변형 적용될 수 있다.

얼라인홀(1514)은 전극 구조체(1500)를 폴딩할 때, 폴딩이 정확하게 될 수 있도록 가이드 하는 구성이다. 서로 대향하는 얼라인홀(1514)들이 폴딩되었을 때 정확하게 마주보고 있는 지를 확인함으로써 폴딩을 정확하게 할 수 있다.

얼라인홀(1514)은, 기판(1511) 상에서 전극 구조체(1500)가 형성되는 영역보다 외곽에 형성될 수 있다. 얼라인홀(1514)은 폴딩가이드홈(1513)과 달리 기판(1511)을 완전히 관통하도록 형성되므로, 전극 구조체(1500)가 위치하는 영역에 형성시 전극 구조체(1500)에 손상을 줄 수 있기 때문이다. 얼라인홀(1514)의 구체적인 개수나 위치는 제조하고자 하는 생체 이식형 기기(1)의 목적 및 사이즈 등에 따라 적절히 변형되어 적용될 수 있다.

도 20은 기판과 전극 구조체 상에 절연물질을 도포하는 과정을 나타낸 단면도이다.

기판 가공 단계 다음으로, 절연물질 도포 단계가 진행될 수 있다.

절연물질 도포 단계는, 도 20을 참조하면, 기판(1511)과 기판(1511) 상에 형성된전극 구조체(1500) 상에 절연물질(1540)을 도포하는 단계이다. 절연물질(1540)은 절연물질 도포장치(1530)를 이용하여 도포될 수 있다. 절연물질(1540)은 실리콘 합성 중합체(silicon elastomer)를 포함할 수 있다. 도포된 절연물질(1540)은 컨택전극(1801)과 컨택전극(1801) 사이, 패드(1802)와 패드(1802) 사이, 또는 컨택전극(1801), 패드(1802), 및 배선(1701, 1702, 1703, 1704) 사이에서 이들 사이의 쇼트(short)를 방지할 수 있고, 외부로부터 불필요한 전기적 신호가 유입되는 것을 차단할 수 있다. 또한, 절연물질(1540)은 구성간 절연뿐만 아니라 각 구성들을 강력히 본딩하고, 원하는 위치에 고정하는 역할을 할 수 있다.

도 21은 기판과 전극 구조체가 폴딩되는 것을 나타내는 단면도이다.

절연물질(1540)을 도포한 후 폴딩 단계가 진행될 수 있다. 폴딩 단계는, 도 21을 참조하면, 기판(1511)과 전극 구조체(1500) 상에 절연물질(1540)이 도포된 후, 얼라인홀(1514)과 폴딩가이드홈(1513)을 이용하여 기판(1511)과 전극 구조체(1500)를 폴딩하는 단계이다.

얼라인홀(1514)은 폴딩이 정확히 이루어졌는지 확인하기 위한 구성이고, 폴딩가이드홈(1513)은 기판(1511)의 폴딩을 용이하게 하는 구성일 수 있다. 이러한 폴딩은 폴딩가이드홈(1513)이 형성된 가상 라인(L1)을 따라 형성될 수 있다. 기판(1511)과 전극 구조체(1500)가 폴딩되는 방향은 기판(1511)이 외곽에 드 러나는 방향으로 폴딩될 수 있다. 다시 말해, 기판(1511)과 전극 구조체(1500)는 도포된 절연물질(1540)이 서로 접촉하는 방향으로 폴딩될 수 있다. 따라서 전극 구조체(1500)의 일부분이 서로 마주보고 그 사이에는 절연물질(1540)이 위치할 수 있다. 폴딩되어 마주보는 전극 구조체(1500) 사이에 위치하는 절연물질(1540)은 절연막으로써 기능할 수 있다. 즉, 절연막은 컨택전극(1801)과 복수의 배선들 사이에 불필요한 단락(short)이 일어나는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.

추가적으로, 절연 성능 및 본딩력을 향상시키기 위하여 폴딩 단계 직전에 절연물질(1540)을 1회 이상 다시 도포할 수도 있다.

도 22는 기판이 제거된 전극 구조체를 나타낸 단면도이다.

폴딩 단계 이후, 기판 제거 단계를 진행할 수 있다. 기판 제거 단계는, 도 22를 참조하면, 폴딩된 전극 구조체(1500) 및 폴딩된 전극 구조체(1500) 사이에 위치하는 절연막으로부터 기판(1511)을 제거하는 단계이다. 기판(1511)이 제거되면, 전극 구조체(1500)의 일부가 외부로 노출될 수 있다. 노출된 전극 구조체(1500)의 일부는 컨택전극(1801) 일 수 있다.

도 23은 기판이 제거된 전극 구조체에 하우징을 형성한 것을 나타낸 단면도이다.

다음으로 하우징 형성 단계를 진행할 수 있다. 도 23를 참조하면, 기판(1511)이 제거된 후, 폴딩된 전극 구조체(1500)를 감싸는 하우징(1100, 1200)을 형성할 수 있다. 하우징(1100, 1200)은 전술한 바와 같이 제1 하우징(1100), 및 제2 하우징(1200)을 포함할 수 있고, 각각의 하우징(1100, 1200)은 커버막(1301, 1302)을 포함할 수 있다. 커버막(1301, 1302)은 하우징(1100, 1200)의 일부로서 폴딩된 전극 구조체(1500)를 덮는 역할을 할 수 있다.

제1 커버막(1301)의 일부 영역에는 전극홀(1310)이 형성될 수 있다. 전극 홀(1310)은 제1 커버막(1301) 하부의 컨택전극(1801)을 외부로 노출하는 개구부이다. 전극홀(1310)은 복수의 컨택전극(1801) 마다 형성될 수 있다. 즉, 전극홀(1310) 하나는 컨택전극(1801) 하나를 노출할 수 있다. 이 경우, 전극홀(1310)의 개수는 컨택전극(1801)의 개수와 같을 수 있다. 전극홀(1310)의 개수는 회로부(230)의 채널의 개수와 동일할 수 있다.

하우징(1100, 1200), 및 커버막(1301, 1302)은 모두 동일한 물질을 포함할 수 있다. 실시예로 하우징(1100, 1200), 및 커버막(1301, 1302)은 절연물질 도포 단계에서 도포한 절연물질(1540)을 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 하우징(1100, 1200), 및 커버막(1301, 1302)은 실리콘 합성 중합체(silicon elastomer)를 포함할 수 있다. 동일한 절연물질(1540)로 형성된 하우징(1100, 1200), 커버막(1301, 1302), 및 절연막은 일체를 이룰 수 있다.

도 24는 다른 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 도면이다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 구조체와 관련하여, 앞서 설명한 것과 실질적으로 동일한 구성에 대한 설명은 간단히 하고, 차이점을 중심으로 설명한다.

도 24를 참조하면 전극 구조체(1500)는 컨택전극부(1601), 패드부(1602), 및 연결부(1603)를 포함할 수 있다.

컨택전극부(1601)는 복수의 컨택전극(1801), 복수의 제1 배선(1701), 및 복수의 연결배선(1704)이 배치되는 영역일 수 있다. 패드부(1602)는 복수의 패드(1802), 및 제2 배선(1702)이 배치되는 영역일 수 있다. 연결부(1603)는 복수의 제3 배선(1703)이 배치되고, 폴딩부(1400)가 위치하는 영역일 수 있다. 제1 배선(1701), 제2 배선(1702), 및 제3 배선(1703)은 컨택전극(1801)과 패드(1802)를 연결하는 하나의 배선일 수 있다.

전극 구조체(1500)는 전극 구조체(1500)를 제1 방향으로 가로지르는 가상의 라인(L1)을 포함할 수 있다. 가상의 라인(L1)은 전극 구조체(1500)를 제2 방향으로 이웃하는 2개의 영역으로 분할할 수 있다. 가상의 라인(L1)은 폴딩부(1400)를 가로지를 수 있다.

전술한 바와 같이, 전극 어레이(1000)의 형성을 위해, 전극 구조체(1500)는 가상의 라인(L1)을 기준선으로 하여 폴딩될 수 있다. 도 24에서 패드부(1602)를 확대한 도면을 참조하면, 가상의 라인(L1)은 패드부(1602)를 가로지를 수 있다. 이러한 가상의 라인(L1)을 중심으로 폴딩하면 패드부(1602)의 일부가 절곡되어 서로 중첩될 수 있다.

예시적으로 복수의 패드(1802)와 연결된 제2 배선그룹(TG2)은 절곡되어 패드(1802)의 상부에 배치될 수 있다. 즉, 복수의 패드(1802)는 하부 영역에 배치되고 절곡된 제2 배선그룹(TG2)은 상부에 배치될 수 있다. 그러나, 복수의 패드(1802)와 제2 배선그룹(TG2) 사이에는 절연층이 배치되므로 전기적으로 절연될 수 있다.

본 실시예는 패드부(1602)의 일부가 중첩되어도 회로부(230)의 전극과 패드(1802)가 접속하는데 문제가 없다. 폴딩에 의해 패드부(1602)의 일부 중첩이 발생하더라도 패드(1802)와 패드(1802)간 중첩이 일어나지 아니하기 때문이다.

본 실시예에 따른 전극 구조체(1500)는 전극 어레이(1500) 형성시 필요에 따라 2회 이상 폴딩될 수 있다. 전극 구조체(1500)가 n-1(n은 2 이상의 정수)회 폴딩되는 경우, 전극 구조체(1500)는 제2 방향을 따라 n(n은 2 이상의 정수)개의 영역으로 구획하는 가상의 라인인 제1 라인 내지 제n-1 라인(L1, L2)을 포함할 수 있다. 제1 라인 내지 제n-1 라인은 서로 교차하지 않으며, 각각 제1 방향으로 연장된 가상의 라인일 수 있다.

폴딩과정에서 전극 구조체(1500)는 제1 라인 내지 제n-1 라인을 기준으로 인폴딩(in-folding)과 아웃폴딩(out-folding)을 번갈아 가며 폴딩될 수 있다.

도 24는 n이 3인 경우, 즉 2회의 폴딩이 필요한 전극 구조체(1500)를 나타낸 것이다. 도 24를 참조하면, 전극 구조체(1500)는 먼저 제1 라인(L1)을 중심으로 인폴딩될 수 있다. 그 다음 전극 구조체(1500)는 제2 라인(L2)을 중심으로 따라 아웃폴딩 될 수 있다. 인폴딩과 아웃폴딩을 번갈아 가며 수행하는 이유는 완성된 전극 어레이(1000)의 외곽에 컨택전극(1801)이 드러나도록 하기 위한 것이다. 도 24에서 전극 구조체(1500)가 2회 폴딩되는 것을 예로 들어 설명하였으나, 이에 한정되지 아니한다.

도 25a와 도 25b는 또 다른 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 도면이다.

본 실시예에 따른 전극 구조체는 서로 분리된 복수개의 전극 구조체를 포함할 수 있다. 이하에서는 복수개의 전극 구조체의 집합을 전극 구조체 그룹이라 부르기로 한다.

전극 구조체 그룹은 제1 전극 구조체 내지 제n (n은 2 이상의 정수) 전극 구조체를 포함할 수 있다. 제1 전극 구조체 내지 제n 전극 구조체는 서로 분리된 전극 구조체일 수 있다.

제i(i는 1이상 n 이하의 정수) 전극 구조체는 제i 컨택전극부, 제i 패드부, 제i 연결부를 포함할 수 있다. 제i 컨택전극부, 제i 패드부, 및 제i 연결부는 각각 도 10의 실시예에서 컨택전극부(1601), 패드부(1602), 및 연결부(1603)에 대응한다.

제i컨택전극부는 복수의 제i 컨택전극, 복수의 제1-i 배선, 및 복수의 제i 컨택전극으로부터 연장되어 복수의 제i 컨택전극과 복수의 제1-i 배선을 연결하는 복수의 제i 연결배선을 포함할 수 있다. 제i 컨택전극, 제1-i 배선, 및 제i 연결배선은 각각 도 11의 실시예에서 컨택전극(1801), 제1 배선(1701), 및 연결배선(1704)에 대응한다.

제i 패드부는 복수의 제i 패드, 및 복수의 제i 패드와 연결된 복수의 제2-i 배선을 포함할 수 있다. 제i 패드, 및 제2-i 배선은 각각 도 13의 실시예에서 패드(1802), 및 제2 배선(1702)에 대응한다.

제i 연결부는 복수의 제1-i 배선과 복수의 제2-i 배선을 연결하는 복수의 제3-i 배선을 포함할 수 있다. 제3-i 배선은 도 12의 실시예에서 제3 배선(1703)에 대응한다. 제i 연결부는 제i 컨택전극부와 제i 패드부 사이에 배치될 수 있다.

제i 전극 구조체의 제1 방향 길이는 i에 반비례할 수 있다. 즉, 복수의 제i 컨택전극 중 제i 패드부와 가장 가까운 제i 컨택전극과 제i 패드부 사이의 거리는, 복수의 제i+1 컨택전극 중 제i+1 패드부와 가장 먼 제i+1 컨택전극과 제i+1 패드 사이의 거리보다 멀 수 있다. 이는 전극 어레이(1000) 형성시 복수의 전극 구조체를 중첩하여 형성하는데, 제1 내지 제n 컨택전극간 중첩이 일어나지 않게 하기 위함이다.

도 25a 및 도 25b는 n이 2인 경우, 즉 2개의 전극 구조체가 전극 구조체 그룹을 이루는 것을 나타낸 것이다. 설명의 편의를 위해 n이 2인 경우를 예로 들어 설명하나, n은 2에 한정되지 않는다.

n이 2인 경우, 전극 구조체 그룹은 제1 전극 구조체(1500a)와 제2 전극 구조체(1500b)를 포함할 수 있다.

도 25a는 제1 전극 구조체를 나타낸 도면이다.

도 25a를 참조하면, 제1 전극 구조체(1500a)는 제1 컨택전극부(1601a), 제1 패드부(1602a), 및 제1 연결부(1603a)를 포함할 수 있다.

제1 컨택전극부(1601a)는 복수의 제1 컨택전극(1801a), 복수의 제1-1 배선(1701a), 및 복수의 제1 컨택전극(1801a)으로부터 연장되어 복수의 제1 컨택전극(1801a)과 복수의 제1-1 배선(1701a)을 연결하는 복수의 제1 연결배선(1704a)을 포함할 수 있다.

제1 패드부(1602a)는 복수의 제1 패드(1802a), 및 복수의 제1 패드(1802a)와 연결된 복수의 제2-1 배선(1702a)을 포함할 수 있다.

제1 연결부(1603a)는 복수의 제1-1 배선(1701a)과 복수의 제2-1 배선(1702a)을 연결하는 복수의 제3-1 배선(1703a)을 포함할 수 있다. 제1 연결부(1603a)는 제1 컨택전극부(1601a)와 제1 패드부(1602a) 사이에 배치될 수 있다.

제1 전극 구조체(1500a)는 전극 어레이(1000)를 형성하기 위하여 도 22에 도시된 기판 제거 단계까지는 전술한 실시예들과 동일한 과정을 커질 수 있다.

제1 전극 구조체(1500a)는 복수의 제1 연결배선(1704a)을 제1 방향으로 가로 지르는 가상의 선인 제1 라인(L1)을 포함할 수 있다. 전극 어레이(1000)를 형성하는 과정에서 제1 전극 구조체(1500a)는 제1 라인(L1)을 기준으로 폴딩될 수 있다. 보다 구체적으로, 제1 전극 구조체(1500a)의 제1 컨택전극부(1601a)가 제1 라인(L1)을 기준으로 폴딩될 수 있다. 제1 컨택전극부(1601a)가 제1 라인(L1)을 기준으로 폴딩되면 복수의 제1 컨택전극(1801a)과 복수의 제1-1 배선(1701a)이 절연막을 사이에 두고 제3 방향으로 중첩될 수 있다. 제1 컨택전극부(1601a) 및 제1 연결부(1603a)는 제1 하우징의 제1 홈 내에 배치되고, 제1 패드부(1602a)는 제2 하우징의 제2 홈 내에 배치될 수 있다.

도 25b를 참조하면, 제2 전극 구조체(1500b)는 제2 컨택전극부(1601b), 제2 패드부(1602b), 및 제2 연결부(1603b)을 포함할 수 있다.

제2 컨택전극부(1601b)는 복수의 제2 컨택전극(1801b), 복수의 제1-2 배선(1701b), 및 복수의 제2 컨택전극(1801b)으로부터 연장되어 복수의 제2 컨택전극(1801b)과 복수의 제1-2 배선(1701b)을 연결하는 복수의 제2 연결배선(1704b)을 포함할 수 있다.

제2 패드부(1602b)는 복수의 제2 패드(1802b), 및 복수의 제2 패드(1802b)와 연결된 복수의 제2-2 배선(1702b)을 포함할 수 있다.

제2 연결부(1603b)는 복수의 제1-2 배선(1701b)과 복수의 제2-2 배선(1702b)을 연결하는 복수의 제3-2 배선(1703b)을 포함할 수 있다. 제2 연결부(1603b)는 제2 컨택전극부(1601b)와 제2 패드부(1602b) 사이에 배치될 수 있다.

제2 전극 구조체(1500b)도 마찬가지로 전극 어레이(1000)를 형성하기 위하여 도 22에 도시된 기판 제거 단계까지는 전술한 실시예들과 동일한 과정을 커질 수 있다.

제2 전극 구조체(1500b)는 복수의 제2 연결배선(1704b)을 제1 방향으로 가로 지르는 가상의 선인 제1 라인(L1)을 포함할 수 있다. 전극 어레이(1000)를 형성하는 과정에서 제2 전극 구조체(1500b)는 제1 라인(L1)을 기준으로 폴딩될 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 전극 구조체(1500b)의 제2 컨택전극부(1601b)가 제1 라인(L1)을 기준으로 폴딩될 수 있다. 제2 컨택전극부(1601b)가 제1 라인(L1)을 기준으로 폴딩되면 복수의 제2 컨택전극(1801b)과 복수의 제1-2 배선(1701b)이 절연막을 사이에 두고 제3 방향으로 중첩될 수 있다. 제2 컨택전극부(1601b) 및 제2 연결부(1603b)는 제1 하우징의 제1 홈 내에 배치되고, 제2 패드부(1602a)는 제2 하우징의 제2 홈 내에 배치될 수 있다.

본 실시예는 전극 어레이(1000)를 형성하기 위하여 제1 전극 구조체(1500a)와 제2 전극 구조체(1500b)를 적층하는 과정을 더 거친다.

도 26은 제1 전극 구조체(1500a)와 제2 전극 구조체(1500b)를 적층하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 26 (a)를 참조하면, 제2 전극 구조체(1500b)가 제1 전극 구조체(1500a) 상에 배치될 수 있다. 전극 구조체들(1500a, 1500b)가 적층된 후 제1 컨택전극(1801a)과 제2 컨택전극(1801b)의 단차를 최소화 하기 위하여, 제1 전극 구조체(1500a)를 덮고 있는 절연물질(1540)의 일부를 제거할 수 있다. 절연물질(1540)은 각 구성들 사이의 절연막 역할을 할 수 있다. 절연물질(1540) 제거된 자리에 제2 전극 구조체(1500a)를 배치하면, 도 26 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 컨택전극(1801a)과 제2 컨택전극(1801b)의 단차가 최소화될 수 있다.

이하에서는 도 25a, 도 25b, 및 도26을 참조하여 제1 전극 구조체(1500a)와 제2 전극 구조체(1500b)의 제1 방향 길이에 대하여 설명한다.

복수의 제1 컨택전극(1801a)은 제1 패드부(1602a)에서 먼 곳부터 제1 방향을 따라 순차 배열되는 제1-1 컨택전극 내지 제1-s(s는 1 이상의 정수)컨택전극을 포함할 수 있다. 즉, 제1-1 컨택전극이 제1 패드부(1602a)에서 가장 먼 컨택전극이고, 제1-s 컨택전극이 제1 패드부(1602a)에서 가장 가까운 컨택전극일 수 있다.

복수의 제2 컨택전극(1801b)은 제2 패드부(1602b)에서 먼 곳부터 상기 제1 방향을 따라 순차 배열되는 제2-1 컨택전극 내지 제2-t(t는 1 이상의 정수)컨택전극을 포함할 수 있다. 즉, 제2-1 컨택전극이 제2 패드부(1602b)에서 가장 먼 컨택전극이고, 제2-t 컨택전극이 제2 패드부(1602b)에서 가장 가까운 컨택전극일 수 있다.

제1-s 컨택전극과 제1 패드부(1602a) 사이의 거리는 제2-1컨택전극과 제2 패드부(1602b) 사이의 거리보다 클 수 있다. 즉, 제1 패드부(1602a)에서 가장 가까이 위치한 제1-s 컨택전극과 제1 패드부(1602a) 사이의 거리가 제2 패드부(1602b)에서 가장 멀리 위치한 제1-s 컨택전극과 제2 패드부(1602b) 사이의 거리보다 클 수 있다. 그렇지 않다면 즉, 제1-s 컨택전극과 제1 패드부 사이의 거리보다 제2-1 컨택전극과 제2 패드부(1602b) 사이의 거리가 더 크다면, 복수의 제2 컨택전극(1801b) 중 일부가 복수의 제1 컨택전극(1801a) 일부와 중첩될 수 있기 때문이다.

제1 전극 구조체(1500a)의 제1 방향 길이는 제2 전극 구조체(1500b)의 제1 방향 길이보다 클 수 있다. 제1 전극 구조체(1500a)의 제1 방향 길이가 제2 전극 구조체(1500b)의 제1 방향 길이보다 작다면, 복수의 제2 컨택전극(1801b)이 복수의 제1 컨택전극(1801a)과 중첩될 수 있기 때문이다.

복수의 제1-2 배선(1701b)과 복수의 제2 컨택전극(1801b)은 제3-1 배선(1703c)과 절연막을 사이에 두고 적층될 수 있다. 또한 복수의 제3-1 배선(1703a)과 복수의 제3-2 배선(1703b)은 제3 방향으로 절연막을 사이에 두고 중첩될 수 있다.

도 25a와 도 25b를 참조하면, 제1 연결배선(1704a)과 제2 연결배선(1704b)은 물결무늬 또는 지그재그 패턴을 포함할 수 있다.

도 25a와 도 25b를 참조하면, 제1 패드부(1602a)와 제2 패드부(1602b)는 제2 전극 구조체(1500b)가 제1 전극 구조체(1500a) 상에 적층될 때 제1 패드부(1602a)와 제2 패드부(1602b)가 중첩되지 않도록 하기 위한 패턴을 가질 수 있다. 예를 들어 제1 패드부(1602a)는, 도 25a에 도시된 바와 같이, 제1 패드(1802a)와 제2-1 배선(1702a)이 X1 방향과 Y2 방향을 향하도록 패터닝될 수 있고, 제2 패드부(1602b)는, 도 25b에 도시된 바와 같이, 제2 패드(1802b)와 제2-2 배선(1702b)이 X2방향과 Y1 방향을 향하도록 패터닝될 수 있다.

도 27은 또 다른 실시예에 따른 전극 구조체를 나타낸 도면이다.

도 27을 참조하면, 전극 구조체(1500)는 컨택전극부(1601), 패드부(1602), 및 연결부(1603)를 포함할 수 있다.

컨택전극부(1601)는 복수의 컨택전극(1801), 복수의 제1 배선(1701), 및 복수의 연결배선(1704)이 배치되는 영역일 수 있다. 패드부(1602)는 복수의 패드(1802), 및 제2 배선(1702)이 배치되는 영역일 수 있다. 연결부(1603)는 복수의 제3 배선(1703)이 배치되는 영역일 수 있다.

전극 구조체(1500)는 전극 구조체(1500)를 제1 방향으로 가로지르는 가상의 라인(l)을 포함할 수 있다. 가상의 라인(L1)은 전극 구조체(1500)를 제2 방향으로 이웃하는 2개의 영역으로 분할할 수 있다.

도 28은 실시예에 따른 전극 어레이를 제조하는 과정을 나타낸 도면이다.

도 28의 (a) 내지 (f)까지의 제조 과정은 도 14 내지 도 22를 참조하여 설명한 제조 과정과 실질적으로 동일할 수 있다.

(a)단계는 기판(1511) 상에 도전성 물질(1520)을 형성하는 단계이다. (b)단계는 도전성 물질(1520)을 원하는 모양으로 패터닝하여 전극 구조체(1500)를 형성하는 단계를 나타낸 것이다. (c)단계는 기판(1511)을 가공하여 얼라인홀(1514)과 폴딩가이드홈(1513)을 형성하는 단계이다. (d)단계는 기판(1511) 상에 절연물질(1540)을 도포하여 패터닝된 전극 구조체(1500)를 덮는 과정을 나타낸 것이다. (e)단계는 기판(1511), 절연물질(1540), 및 전극 구조체(1500)를 폴딩하는 과정을 나타낸 것이다. 도 27의 가상의 라인(l)을 기준으로 폴딩될 수 있다. (f)단계는 폴딩된 전극 구조체(1500)에서 기판(1511)을 제거하는 과정을 나타낸 것이다. 이 과정에서 컨택 전극(1801)이 외부로 노출될 수 있다.

(g)단계 및 (h) 단계는 폴딩된 전극 구조체(1500)를 원통형 모양으로 형성하는 단계이다. 보다 구체적으로, 전극 구조체(1500)는 (f)단계에 의해 외부로 노출된 컨택전극(1801)이 외주면에 위치하는 원통형 모양으로 제조될 수 있다. 원통형 모양의 내주면(또는 내부)에는 코어다발(1900)이 배치될 수 있다. 코어다발(1900)은 완성된 전극 어레이(1000)의 모양을 유지하는 뼈대 역할을 할 수 있다. 동시에 코어다발(1900)은 전극 어레이(1000)의 체내 이식 단계에서, 후술하는 바와 같이, 스타일렛(stylette)을 가이드하는 역할을 할 수 있다.

코어다발(1900)은 유연성을 가질 수 있다. 체내에 이식된 후 주변 조직에 과한 압박을 가하는 것을 억제하기 위함이다. 이를 위해 코어다발(1900)은 스테인레스강(stainless steel)을 포함하는 코일 스프링(coil spring)을 포함할 수 있다.

코어다발(1900)은 전극 어레이(1000)가 체내의 정확한 부위에 이식될 수 있도록 보조하는 역할을 할 수 있다. 보다 구체적으로 코어다발(1900)은 전극 어레이(1000) 중앙을 관통하는 홀을 형성할 수 있고, 이러한 홀 내에 배치되는 스타일렛(stylette)을 이용하여 정확한 부위에 이식될 수 있도록 할 수 있다. 스타일렛은 직진성을 가지고 일정 수준 이상의 강성을 가지는 보조도구로서, 유연성을 가지는 전극 어레이(1000)가 정확한 위치에 도달할 수 있게 보조하는 역할을 할 수 있다. 스타일렛은 이식 단계에서만 이용되고, 이식된 후에는 전극 어레이(1000)에서 제거될 수 있다. 직진성을 가지는 스타일렛이 주변조직에 압박을 가해 손상을 일으키는 것을 방지하기 위함이다.

도 29는 실시예에 따른 전극 어레이를 나타낸 도면이다.

도 28의 (h)와 도 29를 참조하면, 전극 어레이(1000)는 그 내주면(또는 내부)에 뼈대 역할을 하는 코어다발(1900)이 위치할 수 있다. 코어다발(1900) 외곽에는 배선들(1701, 1702, 1703, 1704)이 위치할 수 있다. 코어다발(1900)과 배선들(1701, 1702, 1703, 1704) 외곽에는 절연막이 위치할 수 있다. 절연막 외부에는 외부로 노출된 복수의 컨택전극(1801)이 위치할 수 있다.

원통형 모양의 전극 어레이(1000)의 일단은 복수의 컨택전극들이 위치할 수 있다. 원통형 모양의 전극 어레이(1000)의 타단에는 외부로 노출되어 회로부(230)와 연결되기 위한 복수의 패드(1802)가 위치할 수 있다.

도 30은 실시예에 따른 전극 어레이를 나타낸 도면이다.

도 30을 참조하면, 전극 어레이(1000)는 필요에 따라 체내에서 구부러질 수 있다. 유연성과 안정성을 위해 배선들은 물결무늬 패턴 또는 웨이브 패턴을 포함할 수 있다. 도 30에서는 제3 배선들(1703)이 물결무늬 패턴 또는 웨이 패턴을 갖는 것을 예로 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 앞서 전술한 모든 실시예의 모든 배선들이 유연성과 안정성 향상을 위해 이러한 패턴을 포함할 수 있다. 배선들이 가질 수 있는 패턴은 물결무늬 또는 웨이브 패턴뿐만 아니라 유연성과 안정성 향상에 도움이 되는 다양한 패턴들을 포함할 수 있다.

도 31은 컨택전극의 일 실시예를 나타내는 도면이다.

도 31을 참조하면, 컨택전극(1801)은 꼭지점이 완곡한 사각형 모양을 가질 수 있다. 또한 컨택전극(1801)은 복수의 고정홀(1811a)을 포함할 수 있다. 실시예로, 고정홀(1811a)은 컨택전극(1801)의 각 꼭지점마다 형성될 수 있다. 다만 컨택전극(1801)의 모양과 고정홀(1811a)의 개수 및 위치는 예시적인 것이고, 상황에 따라 적절히 변형될 수 있다.

도 32은 절연물질이 도포된 컨택전극을 나타내는 도면이다. 도 33은 도 32을 절취선 Ⅲ-Ⅲ'을 따라 절취한 단면도이다.

도 32 및 도 33을 참조하면, 고정홀(1811a)은 컨택전극(1801)을 더 강하게 고정하기 위한 구성이다. 보다 구체적으로, 절연물질(1540)을 도포하여 전극 어레이(1000)의 각 구성을 고정함에 있어서, 컨택전극(1801)에 형성된 고정홀(1811a)에 절연물질(1540)이 유입되게 하여 더욱 안정적으로 고정시켜주는 역할을 할 수 있다.

도 34는 컨택전극의 다른 실시예를 나타내는 도면이다. 도 35은 컨택전극의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

도 34 및 도 35을 참조하면, 고정홀(1811b, 1811c)은 컨택전극(1801)의 양 사이드에 배치될 수 있다. 즉, 고정홀은 컨택전극(1801)의 좌우 또는 상하 영역에 긴 막대 모양으로 형성될 수 있다.

도 36은 컨택전극의 또 다른 실시예를 나타내는 도면이다.

도 36을 참조하면, 고정홀(1811d)은 컨택전극(1801)의 상하좌우 네 영역에 모두 긴 막대 모양으로 형성될 수 있다.

종래에는 생체 이식형 기기를 제조함에 있어서, 생체와 접촉하는 전극, 및 전극과 연결되는 배선을 일일이 용접하여 제조하였다. 이 경우, 단위 길이당 전극의 개수를 증가시키는데 한계가 있었다.

전술한 실시예에 따른 전극 구조체(1500)는 컨택전극(1801)과 배선을 일체로 형성되고 이를 폴딩하거나 원통형 모양으로 밴딩하여 전극 어레이(1000) 및 이를 포함하는 생체 이식형 기기(1)를 제조하므로 제조 정밀도가 증가하여 단위 길이당 전극의 개수를 현저히 증가시킬 수 있다. 즉, 실시예에 따른 전극 구조체(1500), 전극 어레이(1000) 및 생체 이식형 기기(1)는 단위 길이당 배치할 수 있는 제1 전극(1801)의 개수를 증가시킬 수 있어, 그 성능과 정밀도가 향상될 수 있다.

도 37은 제6 실시예에 따른 전극 어레이의 제1 전극 구조체를 나타내는 도면이다. 도 38은 도 37의 A-A 방향 단면도이다. 도 39는 도 37의 B-B 방향 단면도이다.

실시예에 따르면, 제1 전극 구조체(EG1)와 제2 전극 구조체(EG2)를 각각 제작하고 이들을 결합하여 전극 어레이를 제작할 수 있다.

도 37 및 도 38을 참조하면, 제1 전극 구조체(EG1)는 제1 기판(1511a) 상에 도전성 물질을 형성한 후 패터닝하여 제1 전극 패턴을 형성할 수 있다. 제1 전극 패턴은 제1 배선그룹(TG1) 및 복수의 제1 컨택전극(1801a)을 포함할 수 있다. 배선그룹은 전술한 제1 배선, 제2 배선 및 제3 배선을 포함할 수 있다.

예시적으로 제1 컨택전극(1801a)은 16개가 형성될 수 있으나 제1 컨택전극(1801a)의 개수는 반드시 이에 한정하지 않는다.

제1 배선그룹(TG1)과 제1 컨택전극(1801a) 사이에는 각각 제1 연결배선(1704a)이 형성될 수 있다. 전술한 바와 같이 제1 연결배선(1704a)은 절곡시 유연성 및 안정성을 위해 다양한 곡선 형상을 가질 수 있다. 제1 배선그룹(TG1) 및 복수의 제1 컨택전극(1801a) 상에는 제1 절연층(1540a)이 형성될 수 있다. 또한, 제1 기판(1511a)에는 얼라인홀(1514)이 형성될 수 있다.

도 39를 참조하면, 제1 절연층(1540a)은 제2 전극 구조체(EG2)의 제2 컨택전극(1801b)이 배치되는 관통홀(1541)이 형성될 수 있다. 관통홀(1541)은 제2 컨택전극의 면적과 대응되게 형성되거나 더 크게 형성될 수 있다.

도 40은 제6 실시예에 따른 전극 어레이의 제2 전극 구조체를 나타내는 도면이다. 도 41은 제2 전극 구조체를 가상선을 기준으로 접은 상태를 나타내는 도면이다. 도 42는 도 41은 C-C 방향 단면도이다. 도 43은 제2 전극 구조체를 기판에서 분리한 상태를 나타내는 도면이다.

도 40을 참조하면, 제2 전극 구조체(EG2)는 제2 기판(1511b) 상에 도전성 물질을 형성한 후 패터닝하여 제2 전극 패턴을 형성할 수 있다. 제2 전극 패턴은 제2 배선그룹(TG2) 및 복수의 제2 컨택전극(1801b)을 포함할 수 있다. 예시적으로 제2 컨택전극(1801b)은 16개가 형성될 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다.

제2 배선그룹(TG2)과 제2 컨택전극(1801b) 사이에는 각각 제2 연결배선(1704b)이 형성될 수 있다. 제2 배선그룹(TG2) 및 복수의 제2 컨택전극(1801b) 상에는 제2 절연층(1540b)이 형성될 수 있다. 제2 전극 구조체(EG2)는 복수 개의 제2 연결배선(1704b)을 가로지르는 가상의 라인(L1)을 따라 폴딩될 수 있다.

도 41 및 도 42를 참조하면, 제2 전극 구조체(EG2)를 가상선을 따라 접는 과정에서 제2 연결배선(1704b)은 제2 컨택전극(1801b)과 다른 평면 상에 배치될 수 있다. 여기서 다른 평면의 의미는 기준면을 기준으로 서도 다른 높이를 갖는 수평면으로 정의할 수 있다.

제2 전극 구조체(EG2)는 제2 절연층(1540b)의 상면이 서로 마주보도록 절곡되므로 폴딩된 제2 절연층(1540b)의 경계면(EB1)은 관찰되지 않을 수 있다. 이후, 도 43과 같이 제2 기판(1511b)을 제거하여 제2 전극구조체(EG2)를 제작할 수 있다.

도 44는 제1 전극 구조체 상에 제2 전극 구조체를 적층한 상태를 나타내는 도면이다. 도 45는 제1 전극 구조체를 가상선을 기준으로 접은 상태를 나타내는 도면이다. 도 46a는 도 45의 F-F 방향 단면도이다. 도 46b는 도 46의 G-G 방향 단면도이다.

도 44를 참조하면, 제1 전극 구조체(EG1) 상에 제2 전극 구조체(EG2)를 적층할 수 있다. 제2 전극 구조체(EG2)의 제2 컨택전극(1801b)은 제1 절연층(1540a)의 관통홀(1541)과 대응되는 위치에 배치될 수 있다.

제2 컨택전극(1801b)은 관통홀(1541)에 삽입될 수 있으나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고, 제2 컨택전극(1801b)은 관통홀(1541)의 상부에 배치될 수도 있다.

이후 제1 전극 구조체(EG1)는 제2 전극 구조체(EG2)를 감싸도록 폴딩될 수 있다. 제1 전극 구조체(EG1)가 제2 전극 구조체(EG2)를 감싸도록 폴딩된 후 제1 기판(1511a)은 제거될 수 있다.

도 45를 참조하면, 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2)은 절곡되어 평면상에서 제1, 제2 컨택전극(1801a, 1801b)과 일부 중첩될 수 있다. 이 경우 중첩되는 폭만큼 전극 어레이의 폭을 더 좁게 제작할 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1 배선그룹(TG1) 및 제2 배선그룹(TG2)은 제1, 제2 컨택전극(1801a, 1801b)과 평면상에서 중첩되지 않을 수도 있다.

도 46a를 참조하면, 제1 전극 구조체(EG1)만 배치된 부분의 단면에서는 제1 절연층(1540a)의 일측에 제1 컨택전극(1801a)이 배치되고, 제1 연결배선(1704a)이 절곡되어 제1 배선그룹(TG1)은 제1 절연층(1540a)의 타측에 배치될 수 있다.

도 46b를 참조하면, 제1 전극 구조체(EG1)와 제2 전극 구조체(EG2)가 적층된 부분의 단면에서는 제2 절연층(1540b)의 일측(S1)에 제2 컨택전극(1801b)이 배치되고, 제2 연결배선(1704b)이 절곡되어 제2 배선그룹(TG2)은 제2 절연층(1540b)의 타측에 배치될 수 있다.

이때, 제1 절연층(1540a)은 제2 절연층(1540b) 상에 적층되고 제1 배선그룹(TG1)은 제1 절연층(1540a)의 타측(S2)에 배치될 수 있다. 이때, 제1 절연층(1540a)과 제2 절연층(1540b) 사이의 경계면(EB2)은 관찰되지 않는 하나의 절연층을 형성할 수 있다.

실시예에 따르면, 제1 배선그룹(TG1)과 제2 배선그룹(TG2)은 서로 다른 평면 상에 배치될 수 있다. 예시적으로 제2 배선그룹(TG2)은 절연층들의 경계면(EB2)에 배치되고 제1 배선그룹(TG1)은 절연층의 상면에 배치될 수 있다. 즉, 두께 방향으로 제2 배선그룹(TG2)은 제2 컨택전극(1801b)과 제1 배선그룹(TG1) 사이 영역에 배치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면 배선을 서로 다른 평면 상에 배치할 수 있어 전극 어레이의 폭 및/또는 두께를 줄일 수 있는 장점이 있다.

실시예와 같은 구성으로 제작하게 되는 경우 동일한 폭 안에 더 적은 수의 배선들을 배치하게 되므로 각 배선의 두께를 늘리고 배선간 간격 및 피치(pitch)를 늘리는 것이 가능하다. 따라서, 각 배선의 두께가 증가하여 기계적 안정성이 증가하고 각 배선 사이의 간격이 커지게 되어 배선간에 쇼트가 발생할 수 있는 가능성을 낮출 수 있다.

명세서에서는 제1 전극 구조체와 제2 전극 구조체를 적층하는 구조로 설명하였으나 적층되는 전극 구조체의 개수는 특별히 제한되지 않는다. 배선 설계를 용이하게 하기 위해 전극 구조체의 적층 횟수는 적절히 조절될 수 있다.

도 47은 제6 실시예에 따른 전극 어레이를 보여주는 도면이다. 도 48a는 도 47의 H-H 방향 단면도이다. 도 48b는 도 47의 I-I 방향 단면도이다.

도 47 및 도 48a를 참조하면, 전극 어레이(1000)는 제1 컨택전극(1801a)이 제1 채널 내지 제16 채널을 형성하고, 제2 컨택전극(1801b)이 제17 채널 내지 제32 채널을 형성할 수 있다. 그러나, 컨택전극의 개수는 필요에 따라 다양하게 조정될 수 있다. 제1 컨택전극(1801a)은 하우징(1110)에 형성된 전극홀(1310)을 통해 외부로 노출될 수 있다.

도 48b를 참조하면, 제2 컨택전극(1801b)은 하우징(1110)에 형성된 전극홀(1310)로 노출될 수 있다. 이때, 제2 컨택전극(1801b)이 배치된 영역의 단면은 제2 컨택전극(1801b)과 제1 배선그룹(TG1) 사이의 영역에 제2 배선그룹(TG2)이 배치될 수 있다. 이때, 제1 컨택전극(1801a) 및 제1 연결배선(1704a)의 단면은 보이지 않을 수 있다.

제2 컨택전극(1801b)과 제2 배선그룹(TG2) 사이에는 제1 절연영역(ILD1)이 형성되고, 제2 배선그룹(TG2)과 제1 배선그룹(TG1) 사이의 제2 절연영역(ILD2)이 형성될 수 있다. 이때, 제1 절연영역(ILD1)의 두께는 제2 절연영역(ILD2)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 또한, 제2 컨택전극(1801b)과 제2 배선그룹(TG2) 사이의 수직 거리(d1)는 제2 배선그룹(TG2)과 제1 배선그룹(TG1) 사이의 수직 거리(d2)보다 클 수 있다.

제1 절연영역(ILD1)은 제2 컨택전극(1801b) 상의 제2 절연층과 제2 배선그룹(TG2) 상의 제2 절연층이 폴딩되어 형성된 반면, 제2 절연영역(ILD2)은 제1 배선그룹(TG1) 상에 형성된 제1 절연층의 두께를 갖기 때문이다.

그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 절연층 간의 접합을 위해 추가로 절연층을 더 형성함으로써 제1 절연영역(ILD1)과 제2 절연영역(ILD2)의 두께가 동일해지거나 제2 절연영역(ILD2)의 두께가 더 두꺼워질 수도 있다.

또한, 도시되지는 않았으나 전극 어레이의 끝단에는 제1 배선그룹(TG1)과 전기적으로 연결되는 제1 패드부 및 제2 배선그룹(TG2)과 전기적으로 연결되는 제2 패드부를 포함할 수 있다. 제1 패드부와 제2 패드부는 동일 평면상에 배치되어 회로부와 전기적 연결이 용이할 수 있다. 여기서 동일 평면 상이라는 의미는 기준면에서 동일한 높이에 배치되는 것을 의미할 수 있다. 그러나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1 패드부와 제2 패드부는 서로 다른 평면상에 배치될 수도 있다.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (13)

1. 하우징;
   상기 하우징의 외부로 노출되는 복수 개의 제1 컨택전극;
   상기 하우징의 외부로 노출되는 복수 개의 제2 컨택전극;
   상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 컨택전극과 전기적으로 연결되는 제1 배선그룹; 및
   상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제2 컨택전극과 전기적으로 연결되는 제2 배선그룹을 포함하고,
   상기 복수 개의 제1 컨택전극과 상기 제1 배선그룹은 상기 하우징 내에서 서로 다른 평면 상에 배치되고,
   상기 제2 배선그룹은 상기 제2 컨택전극과 상기 제1 배선그룹의 사이 영역에 배치되는 전극 어레이.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2 배선그룹은 상기 제1 배선그룹과 서로 다른 평면 상에 배치되는 전극 어레이.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 제1 컨택 전극, 상기 제2 컨택 전극, 상기 제1 배선 그룹, 및 상기 제2 배선 그룹은 모두 백금-이리듐 합금을 포함하는 전극 어레이.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 컨택전극과 상기 제1 배선그룹 사이의 거리는 상기 제2 컨택전극과 상기 제2 배선그룹 상의 거리보다 긴 전극 어레이.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 배선그룹과 상기 복수 개의 제1 컨택전극을 전기적으로 연결하는 복수 개의 제1 연결배선; 및
   상기 제2 배선그룹과 상기 복수 개의 제2 컨택전극을 전기적으로 연결하는 복수 개의 제2 연결배선을 더 포함하는 전극 어레이.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 복수 개의 제1 연결배선은 상기 제1 배선그룹과 상기 복수 개의 제1 컨택전극을 전기적으로 연결하도록 절곡 형성되고,
   상기 복수 개의 제2 연결배선은 상기 제2 배선그룹과 상기 복수 개의 제2 컨택전극을 전기적으로 연결하도록 절곡 형성된 전극 어레이.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 제2 컨택전극과 상기 제2 배선그룹 사이의 제1 절연영역; 및
   상기 제2 배선그룹과 상기 제1 배선그룹 사이의 제2 절연영역을 포함하는 전극 어레이.
   
8. 제7항에 있어서,
   제1 절연영역의 두께는 상기 제2 절연영역의 두께보다 두꺼운 전극 어레이.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 제2 컨택전극과 상기 제2 배선그룹 사이의 수직 거리는 상기 제2 배선그룹과 상기 제1 배선그룹 사이의 수직 거리보다 큰 전극 어레이.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 배선그룹과 전기적으로 연결되는 제1 패드부 및 상기 제2 배선그룹과 전기적으로 연결되는 제2 패드부를 포함하고,
    상기 제1 패드부와 상기 제2 패드부는 동일 평면상에 배치되는 전극 어레이.
    
11. 송신유닛을 포함하는 제1유닛; 및
    상기 제1유닛과 통신 가능한 제2유닛을 포함하고,
    상기 제2유닛은, 전기적 신호를 처리하여 자극신호를 생성하는 회로부, 및 상기 자극신호에 따른 전류신호가 인가되는 복수 개의 전원을 포함하는 전극 어레이를 포함하고,
    상기 전극 어레이는,
    하우징;
    상기 하우징의 외부로 노출되는 복수 개의 제1 컨택전극;
    상기 하우징의 외부로 노출되는 복수 개의 제2 컨택전극;
    상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제1 컨택전극과 전기적으로 연결되는 제1 배선그룹; 및
    상기 하우징 내부에 배치되고, 상기 제2 컨택전극과 전기적으로 연결되는 제2 배선그룹을 포함하고,
    상기 복수 개의 제1 컨택전극과 상기 제1 배선그룹은 상기 하우징 내에서 서로 다른 평면 상에 배치되는 생체 이식형 기기.
    
12. 복수 개의 제1 컨택전극, 제1 배선그룹, 및 제1 연결배선을 포함하는 제1 전극 구조체를 준비하는 단계;
    복수 개의 제1 컨택전극, 제1 배선그룹, 및 제2 연결배선을 포함하는 제2 전극 구조체를 준비하는 단계; 및
    상기 제2 전극 구조체와 상기 제1 전극 구조체를 폴딩하는 단계를 포함하는 전극 어레이 제조방법.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 제2 전극 구조체와 상기 제1 전극 구조체를 폴딩하는 단계는,
    상기 제2 연결배선이 절곡되도록 상기 제2 전극 구조체를 폴딩하는 단계;
    상기 폴딩된 제2 전극 구조체를 상기 제1 전극 구조체 상에 배치하는 단계; 및
    상기 제2 전극 구조체를 감싸도록 상기 제1 전극 구조체를 폴딩하는 단계를 포함하는 전극 어레이 제조방법.

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