專利名稱:一種用于人工耳蝸內植器的全密封結構的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種人工耳蝸內植器,特別是涉及一種用于人工耳蝸內植器的全密封
結構。
背景技術:
多道人工耳蝸(又名仿生耳、電子耳蝸、耳蝸植入)是聽覺科學、信息工程、醫學、
聽力學、生物醫學、電子學、微電子技術和微加工技術相結合的跨多學科的現代高新技術產
品。它是根據人耳的聽覺生理機制,利用電剌激的方法恢復全聾人聽覺的唯一有效裝置。其
效果相當顯著,植入后病人可恢復聽覺,與正常人一樣進行有意義的交流。
人工耳蝸由二個部分組成一、語音處理器,簡稱為外裝置;二、解碼剌激器,植入
于人的體內,簡稱為內裝置(內植剌激器)。 內植剌激器是安置在人體內部長期工作的一個電子裝置,由于人體內的組織充滿 生理體液,剌激器的密封技術是非常關鍵的核心,稍有不慎,液體滲透進入腔體,將使電子 裝置的工作失效,導致手術治療失敗,給病人帶來極大的痛苦,危害患者的健康。
長期以來,國內外都將人體神經剌激裝置體內剌激器腔體密封結構作為植入器件 的主要關鍵技術,予以封鎖,不進行技術交流。 為了打破封鎖和壟斷,本發明專利申請人運用多學科的技術(如微電子器件的封 裝技術、人體生物相容性材料技術、微加工、焊接技術等),開發研制出如下所述的一種用于 人工耳蝸內植器的全密封結構裝置。
發明內容
為解決上述現有技術所存在的問題,本發明提供一種用于人工耳蝸內植器的全密
封結構,其將人工耳蝸內植解碼剌激電路完全封裝在密封裝置內,避免人體生理體液對內
部電路的侵蝕,保證了內植器長時間正常工作。 本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是 —種用于人工耳蝸內植器的全密封結構,包含由陶瓷基板和陶瓷殼體所形成的陶 瓷腔體,和設置于該陶瓷腔體內的陶瓷基板正面上的解碼剌激器,陶瓷腔體內充有惰性氣 體,此外,該用于人工耳蝸內植器的全密封結構還包含與所述陶瓷腔體燒結為一體的鈦殼 支架、與該鈦殼支架焊接為一體的鈦殼頂蓋,以及與該鈦殼支架焊接為一體的鈦殼底蓋,所 述鈦殼支架與鈦殼頂蓋形成鈦殼密封上腔體包覆所述陶瓷腔體,所述鈦殼支架與鈦殼底蓋 形成鈦殼密封下腔體保護人工耳蝸內植器的電極與接收線圈焊點,該電極與接收線圈焊點 設置于陶瓷基板背面上。 所述鈦殼頂蓋與所述鈦殼支架可以用一件階梯凹槽的鈦殼頂蓋替代,此時,陶瓷 腔體利用集成電路封裝技術,燒結在鈦殼頂蓋上。 所述鈦殼支架與鈦殼底蓋直接焊接為一體,或先套接在一起后焊接為一體,焊接 是利用激光焊接。
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所述電極與接收線圈焊點的表面和解碼剌激器的表面設置有派瑞林密封涂層。 所述鈦殼底蓋上設置有線圈出孔,該線圈出孔上設置有密封柱圈。 本發明所提供的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,通過提供多重密封保護,不
僅能夠將人工耳蝸內植解碼剌激電路完全封裝在密封裝置內,避免人體體液對內植器內部
電路的侵蝕,避免解碼剌激器工作失效,保證了內植器長時間正常工作,而且能防止內部物
質外泄,造成對人體的危害。 以下將結合附圖,對本發明的其他方面和本發明的優點給予詳細闡釋。
圖1是根據本發明的第一實施例的陶瓷密封封裝結構的示意圖; 圖2是根據本發明的第一實施例的陶瓷腔體與鈦殼密封上腔體的封裝結構示意
圖; 圖3是根據本發明的第一實施例的本發明的整體密封封裝結構的結構示意圖;
圖4是根據本發明的第一實施例的內植器的密封結構的結構示意圖;
圖5是根據本發明的第二實施例的內植器的密封結構的結構示意圖;
圖6是根據本發明的第三實施例的內植器的密封結構的結構示意圖。
圖中ll.陶瓷基版,12.電子元器件,13.解碼剌激器芯片,14.派瑞林涂層,15.陶 瓷頂蓋,16.低熔點合金材料,17.陶瓷殼體,18、38.鈦殼頂蓋,19、29.鈦殼支架,110、 120、 220、320.焊縫,lll.鈦殼上腔體,112、212、312.鈦殼底蓋,113.鈦殼下腔體,114.電極出 孔,115、215.線圈出孔,116.密封柱圈,117.電極,118.接收線圈,119.焊點。
具體實施例方式
請參閱圖l,如圖所示,依據本發明第一實施例的用于人工耳蝸內植器的全密封結 構包含陶瓷基板11、陶瓷殼體15,以及由該兩者通過低熔點合金材料16燒結形成的陶瓷腔 體17。陶瓷基板11上印制有解碼剌激器3的電路走線(未圖示),陶瓷腔體17內的陶瓷 基板11的正面上采用貼片工藝設置有電子元器件12和解碼剌激器13,該電子元器件12和 解碼剌激器13表面涂覆有派瑞林涂層4。陶瓷腔體17內充有惰性氣體。
請繼續參閱圖2,依據本發明的第一實施例還包括與所述陶瓷腔體17燒結為一體 的鈦殼支架19,該所述陶瓷腔體17利用集成電路封裝技術,燒結在鈦殼支架19上,鈦殼支 架19的上部,焊接有鈦殼頂蓋18,該鈦殼頂蓋18和鈦殼支架19形成的鈦殼密封上腔體111 將所述陶瓷腔體17包覆,能避免陶瓷腔體17直接承受外力沖擊。 請接著參閱圖3和圖4,鈦殼支架19的下方,同時焊接有鈦殼底蓋112,該鈦殼底 蓋112與所述鈦殼支架19形成鈦殼密封下腔體113保護人工耳蝸內植器的電極117與接收 線圈118的焊點119不與外界接觸,該電極117與接收線圈118的焊點119設置于與陶瓷 基板ll背面上,表面涂覆有派瑞林涂層(未圖示)。鈦殼底蓋112上設置有電極出孔114 和線圈出孔115,線圈出孔115上卡設有密封柱圈116。 制造如圖l至圖4所示的本發明的實施例一時,首先利用集成電路芯片制造工藝 及技術,加工內植器封裝陶瓷基板ll,在陶瓷基板11上印制解碼剌激器13的電路走線,采 用貼片工藝將電子元器件12及解碼剌激器13焊接在陶瓷基板11上,表面涂覆派瑞林涂層
414,利用集成電路封裝工藝,按集成電路密封國標軍用級要求,將其封裝在陶瓷腔體17內, 形成內層陶瓷密封腔體。封裝時,陶瓷腔體17內充惰性氣體,避免電子元器件12及解碼剌 激器13長時間形成氧化。將封裝好的陶瓷殼體15,利用集成電路封裝技術,燒結在鈦殼支 架19上,蓋上鈦殼頂蓋18,利用激光焊接技術,將鈦殼支架19與鈦殼頂蓋18焊接為一體, 形成鈦殼密封上腔體111,將陶瓷殼體17封裝于其內部。接著,將人工耳蝸電極117及接收 線圈118穿入鈦殼底蓋112的電極開孔114和線圈出孔115,卡好密封柱116,將其焊接在 陶瓷基板11背面,涂覆派瑞林涂層14保護,再用激光焊接技術,將鈦殼底蓋112也焊接在 鈦殼支架19上,形成底部密封腔體113,密封保護電極117與接收線圈118的焊點119。再 將其整體涂覆派瑞林涂層后澆注硅膠。從而達到人工耳蝸內植器密封的目的。
圖5顯示根據本發明第二實施例的內植器密封結構的結構示意圖,與第一實施例 不同的是,本發明的第二實施例首先將鈦殼底蓋212套接在鈦殼支架29上,然后再將該鈦 殼底蓋212與鈦殼支架29焊接為一體。這樣可使鈦殼底蓋212與鈦殼支架29的焊縫220 遠離線圈出孔215,避免激光焊接時損壞鉑金絲。第二實施例的制作方法與第一實施例類 似,本領域的普通技術人員可以參照第一實施例實現,因此在此不予贅述。
圖6顯示根據本發明第三實施例的內植器密封結構的結構示意圖,如圖所示,第 一實施例和第二實施例的鈦殼頂蓋與鈦殼支架用一件階梯凹槽的鈦殼頂蓋38替代,此時, 陶瓷腔體利用集成電路封裝技術,燒結于鈦殼頂蓋38上,鈦殼頂蓋38與鈦殼底蓋312利用 激光技術焊接為一體,焊縫如圖中320所示。這樣形成鈦殼密封腔時,僅需焊接一次,并且 形成的密封結構結構簡單,多密封結構進行其他處理時,比較容易。同第二實施例一樣,該 第三實施例的實現方法在此也不再予以贅述。 本發明在電子元器件和解碼剌激器表面涂覆派瑞林涂層,能對人工耳蝸內植器構 成第一密封防護層;在陶瓷腔體內充入惰性氣體,避免電子元器件及解碼剌激器長時間形 成氧化,能對人工耳蝸內植器構成第二密封保護層;利用鈦殼頂蓋和鈦殼支架形成的鈦殼 密封上腔體將所述陶瓷腔體包覆,避免陶瓷腔體直接承受外力沖擊,能對解碼剌激器個構 成第三密封保護層。本發明所提供的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,通過提供多重密 封保護,不僅能避免人體體液對內植器內部電路的侵蝕,保證內植器長時間正常工作,而且 能夠將人工耳蝸內植解碼剌激電路完全封裝在密封裝置內,防止因其內部物質外泄而造成 的人體不適應癥狀。本發明密封結構技術符合人體使用要求,可應用于各學科臨床醫學的 各個神經剌激裝置中植入體內的剌激系統。 綜上所述,雖然本發明已揭露了較佳的實施例,但該些較佳實施例并非用以限制 本發明,該領域的普通技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍內,可以用其它具體形式來 體現本發明的精神,因此本發明的保護范圍應以權利要求界定的范圍為準。
權利要求
一種用于人工耳蝸內植器的全密封結構,包含由陶瓷基板和陶瓷殼體所形成的陶瓷腔體,和設置于該陶瓷腔體內的陶瓷基板正面上的解碼刺激器,陶瓷腔體內充有惰性氣體,其特征在于,該用于人工耳蝸內植器的全密封結構還包含與所述陶瓷腔體燒結為一體的鈦殼支架、與該鈦殼支架焊接為一體的鈦殼頂蓋,以及與該鈦殼支架焊接為一體的鈦殼底蓋,所述鈦殼支架與鈦殼頂蓋形成鈦殼密封上腔體包覆所述陶瓷腔體,所述鈦殼支架與鈦殼底蓋形成鈦殼密封下腔體保護人工耳蝸內植器的電極與接收線圈焊點,該電極與接收線圈焊點設置于陶瓷基板背面上。
2. 根據權利要求1所述的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其特征在于,所述鈦殼 支架與鈦殼底蓋直接焊接為一體。
3. 根據權利要求1所述的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其特征在于,所述鈦殼 支架與鈦殼底蓋先套接在一起,后焊接為一體。
4. 根據權利要求1所述的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其特征在于,所述電極 與接收線圈的焊點和所述解碼剌激器的表面設置有派瑞林密封涂層。
5. 根據權利要求1或2所述的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其特征在于,所述鈦 殼支架與鈦殼底蓋和鈦殼頂蓋是利用激光焊接為一體。
6. 根據權利要求1所述的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其特征在于,所述鈦殼 底蓋上設置有線圈出孔,該線圈出孔上設置有密封柱圈。
7. —種用于人工耳蝸內植器的全密封結構,包含由陶瓷基板和陶瓷殼體所組成的陶瓷 腔體,以及設置于該陶瓷腔體內的陶瓷基板正面上的解碼剌激器,陶瓷腔體內充有惰性氣 體,其特征在于,該用于人工耳蝸內植器的全密封結構還包含與所述陶瓷腔體燒結為一體 的鈦殼頂蓋,以及與該鈦殼頂蓋焊接為一體的鈦殼底蓋,所述鈦殼頂蓋為階梯狀。
8. 根據權利要求7所述的用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其特征在于,所述鈦殼 底蓋上還設置有線圈出孔,該線圈出孔上設置有密封柱圈。
全文摘要
本發明提供一種用于人工耳蝸內植器的全密封結構,其采用集成電路芯片密封封裝技術,將解碼刺激器電路元器件及芯片封裝在密封陶瓷腔體內,再利用激光焊接技術,將鈦殼焊接為上下兩個密封腔體,上腔體密封保護解碼刺激器陶瓷殼體,下腔體密封保護電極與接收線圈焊點,同時運用派瑞林密封涂層技術,加強內植器的密封,將人工耳蝸內植解碼刺激電路完全封裝在雙層密封裝置內,避免人體體液對內部電路的侵蝕,保證內植器長時間正常工作。
文檔編號A61F2/18GK101744674SQ20081020468
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月16日 優先權日2008年12月16日
發明者吉為民, 沈廣波, 范寶華, 范明磊, 遲放魯 申請人:上海冠芯電子科技有限公司