[实用新型]一种植入式器件有效
申请号: | 201920044588.9 | 申请日: | 2019-01-11 |
公开(公告)号: | CN209411765U | 公开(公告)日: | 2019-09-20 |
发明(设计)人: | 杨兴;姚嘉林;陈钰瑄;高博航;王曦梓 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | B81B7/00 | 分类号: | B81B7/00;B81C1/00 |
代理公司: | 北京博讯知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11593 | 代理人: | 柳兴坤 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 第一保护层 器件本体 第二保护层 本实用新型 封装结构 植入式 封装 外围 致密 纳米级 微米级 轻薄 包覆 植入 种植 侵入 | ||
本实用新型提供了一种植入式器件。所述植入式器件包括器件本体和设置在所述器件本体外围的封装结构,其中,所述封装结构包括包覆在所述器件本体上的第一保护层和位于所述第一保护层外围的第二保护层,并且其中,所述第一保护层和所述第二保护层中的一者为致密的纳米级防止液体影响的涂层,所述第一保护层和所述第二保护层中的另一者为微米级防止液体影响的涂层。本实用新型的植入式器件及其封装方法结合了微米和纳米两种涂层的优点,具有封装尺寸轻薄、防液体侵入效果好、对器件本体影响小等优点,并且在一定程度上能提高器件的精度,可满足器件长期植入并正常工作的要求。
技术领域
本实用新型涉及微纳制造技术领域,具体涉及一种植入式器件。
背景技术
封装技术在植入式器件技术领域中起着举足轻重的作用,甚至可以说,没有适当的封装技术,就不会有临床应用的植入式器件。在所有的植入式器件中,包括一大类具有可动结构的植入式器件,如机械量传感器、执行器等,因具有可动结构,使得这一大类植入式器件对于封装技术提出了更高的要求。
以植入式眼压传感器为例,其封装需要同时满足至少两个条件,其一是封装后的眼压传感器需满足高精度、小尺寸、高灵敏度等要求,其中,高精度和高灵敏度要求的主要保证条件在于在封装结构不能对传感器内起到传感作用的可动结构的运动产生较大影响,其二是眼压传感器的封装结构必须满足长期植入的稳定性要求(尤其是防止液体影响的长期稳定性)。
现有技术中,已有采用聚对二甲苯等微米厚度的聚合物材料进行植入式器件的封装,但由于聚合物材料的致密性差一些,要实现较好的防液体侵入效果需要较大的厚度,并且这种方法对大分子团状态的液体的防护效果较好,难以阻挡小分子状态的团液体的侵入。近年也有采用原子层沉积工艺制作纳米厚度的致密氧化物、氮化物、氟化物、金属、碳化物、硫化物等材料进行电子器件的防水封装,这种方法虽然对小分子状态的团液体的防护效果较好,但对大分子团状态的液体的防护效果不好,并且致密的氧化物等材料的杨氏模量和硬度较大,对带有可运动结构的微器件的性能具有较大的影响。
同时,由于在植入式器件在工作过程中会受到外界环境的温度、湿度、腐蚀气体、振动等因素的影响,因此如果不进行合适的封装和防护,将对器件的精度指标造成较大的影响。
因此,若能将上述两种封装方法相结合,分别发挥微米涂层和纳米涂层的优势,为植入式器件(尤其是具有可动结构的植入式器件,如植入式眼压传感器等)提供一种合适的封装结构和封装工艺,实现一种防护液体效果好、超薄尺寸、对器件性能影响小的新型植入式封装方法,同时使得在封装后不仅可弥补传感器中间隙、迟滞等缺陷,还能减小外界环境对传感器精度的影响,从而提高器件的精度,这对植入式器件的研究和应用都具有重要的意义。
实用新型内容
基于上述现状,本实用新型的主要目的在于为植入式器件提供一种双层的封装结构,能够满足封装尺寸小和防止液体影响的长期稳定性两方面需求,同时可以提高器件的精度。
上述目的通过以下技术方案实现:
一种植入式器件,用于植入生物体内,其中,所述植入式器件包括器件本体和设置在所述器件本体外围的封装结构,其中,所述封装结构包括包覆在所述器件本体上的第一保护层和位于所述第一保护层外围的第二保护层,并且其中,所述第一保护层和所述第二保护层中的一者为致密的纳米级防止液体影响的涂层,所述第一保护层和所述第二保护层中的另一者为微米级防止液体影响的涂层。
优选地,所述第一保护层为致密的纳米级防止液体影响的涂层,所述第二保护层为微米级防止液体影响的涂层。
优选地,所述致密的纳米级防止液体影响的涂层为原子层沉积层,或气相沉积层;
和/或,所述微米级防止液体影响的涂层为气相沉积层,或蒸镀沉积层,或溅射沉积层,或喷涂沉积层。
优选地,所述植入式器件为具有可动结构的植入式器件,优选为植入式压力敏感器件,更优选为植入式眼压传感器。
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