多通道柔性神经微电极加工工艺6

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1、第１７卷第１０期光学精密工程Ｖｏｌ．１７Ｎｏ．１０２００９年１０月ＯｐｔｉｃｓａｎｄＰｒｅｃｉｓｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＯｃｔ．２００９文章编号１００４９２４Ｘ（２００９）１０２４６５０８多通道柔性神经微电极加工工艺邢玉梅１，４，惠春１，徐爱兰２，李刚３，赵建龙３，任秋实１（１．上海交通大学生命科学技术学院，上海２００２４０；２．上海交通大学微纳科学技术研究院，上海２００２４０；３．中国科学院上海微系统与信息技术研究所，上海２０００５０；４．上海大学理学院纳微能源研究所，上海２００４４４）摘要：针对多通道柔性神经微电极的

2、设计及制作，研究了微电极的加工工艺。采用一种新型的柔性聚合物材料———聚对二甲苯（ｐａｒｙｌｅｎｅＣ）作为微电极的基底和绝缘材料，借助微细加工技术，制作了３６通道（按６×６矩阵排列）的柔性神经微电极，微电极的尺寸分别为Φ１５０μｍ（圆形）和１５０μｍ×１５０μｍ（方形），电极引线线宽为３０μｍ。无论微电极为圆形或方形，表面均平整光滑、轮廓清晰。电学性能测试结果表明，１ｋＨｚ时微电极的阻抗仅为７ｋΩ左右，且随着频率的增加，阻抗逐渐降低，呈明显高通特性。微电极加工质量较好，电学性能优良，实现了微电极和柔性基底的集成，有利于高效率批量制

3、作，为视觉假体中柔性神经接口的研制奠定了基础。关键词：神经微电极；柔性基底；聚对二甲苯；微细加工中图分类号：ＴＰ２１２．３；Ｒ３３８文献标识码：Ａ犕犻犮狉狅犳犪犫狉犻犮犪狋犻狅狀狅犳犿狌犾狋犻犮犺犪狀狀犲犾犳犾犲狓犻犫犾犲狀犲狌狉犪犾犿犻犮狉狅犲犾犲犮狋狉狅犱犲狊１，４，ＨＵＩＣｈｕｎ１，ＸＵＡｉｌａｎ２，ＬＩＧａｎｇ３，ＺＨＡＯＪｉａｎｌｏｎｇ３，ＲＥＮＱｉｕｓｈｉ１ＸＩＮＧＹｕｍｅｉ（１．犆狅犾犾犲犵犲狅犳犔犻犳犲犛犮犻犲狀犮犲牔犅犻狅狋犲犮犺狀狅犾狅犵狔，犛犺犪狀犵犺犪犻犑犻犪狅狋狅狀犵犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犛犺犪狀

4、犵犺犪犻２００２４０，犆犺犻狀犪；２．犚犲狊犲犪狉犮犺犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犕犻犮狉狅／犖犪狀狅犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔，犛犺犪狀犵犺犪犻犑犻犪狅狋狅狀犵犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犛犺犪狀犵犺犪犻２００２４０，犆犺犻狀犪；３．犛犺犪狀犵犺犪犻犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犕犻犮狉狅狊狔狊狋犲犿犪狀犱犐狀犳狅狉犿犪狋犻狅狀犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔，犆犺犻狀犲狊犲犃犮犪犱犲犿狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲狊，犛犺犪狀犵犺犪犻２０００５０，犆犺犻狀犪；４．犐狀狊狋犻狋狌狋犲狅犳犖犪狀狅／犕犻犮狉狅犈狀犲狉犵狔，犛犺犪狀犵犺犪犻犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔

5、，犛犺犪狀犵犺犪犻２００２４０，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌｆｌｅｘｉｂｌｅｎｅｕｒａｌｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｆａｂｒｉｃａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｉｒｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓｗｅｒｅａｌｓｏｓｔｕｄｉｅｄ．Ａｍｉｃｒｏｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｏｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｆｌｅｘｉｂｌｅｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓｂａｓｅｄｏｎａｎｅｗｆｌｅｘｉｂｌｅｓｕｂｓｔｒａｔｅｍａｔｅｒｉａｌ，ｐａｒｙｌｅｎｅＣ，ｄ

6、ｕｅｔｏｉｔｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ，ｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｂｉｏｃｏｍｐａｔｉｂｌｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ，ａｎｄａ３６ｃｈａｎｎｅｌｆｌｅｘｉｂｌｅｎｅｕｒａｌｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｗａｓｆａｂｒｉｃａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｉｎａ６×６ｓｑｕａｒｅｇｒｉｄｐａｔｔｅｒｎ．ＴｈｅｓｉｚｅｏｆｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｗａｓΦ１５０μｍ（ｃｉｒｃｕｌａｒ）ａｎｄ１５０μｍ×１５０μｍ（ｓｑｕｒｅ），ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄｔｈｅｌｉｎｅｗｉｄｔｈｏｆｍ

7、ｅｔａｌｔｒａｃｅ收稿日期：２００８１０２９；修订日期：２００８１２０５．基金项目：国家９７３重点基础研究发展规划资助项目（Ｎｏ．２００５ＣＢ７２４３０５；２００５ＣＢ７２４３０２）；中国博士后科学基金资助项目（Ｎｏ．２００７０４１０７２４）；上海市科委国际合作专项资助项目（Ｎｏ．８１６０７０６０００）；上海市科委纳米专项资助项目（Ｎｏ．０８５２ｎｍ０１７０００）２４６６光学精密工程第１７卷ｗａｓ３０μｍ．Ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓｈｏｗｓａｓｍｏｏｔｈｓｕｒｆａｃｅａｎｄａｄｉｓｔｉ

8、ｎｃｔｏｕｔｌｉｎｅ．Ａｅｌｅｃｔｒｔｉｃａｌｔｅｓｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｉｍｐｅｄａｎｃｅｏｆｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｄｅｉｓｏｎｌｙ７ｋΩｏｒｓｏ，ａｎｄｉｔｒｅｄｕｃｅｄｓａｓｆｒｅｑｕｅｎｃｙｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ｗｈｉｃｈ