独立的薄膜，尤其是用于神经应用的系统的独立的薄膜技术方案

本发明专利技术涉及一种薄膜，尤其是一种用于神经应用的系统的薄膜（301），由此当在实质上平坦的表面上伸展时，薄膜（301）至少部分地形成平面弯曲缠绕，特别是平面螺旋缠绕。此外，本发明专利技术涉及薄膜（301）的制造方法、晶圆、用于引线的引线芯、引线、探针和用于神经应用的系统。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于神经应用的系统的独立的薄膜
本专利技术涉及一种薄膜，尤其是用于神经应用的系统的薄膜、薄膜的制造方法、晶圆、用于引线的引线芯、引线、探针和用于神经应用的系统。
技术介绍
在过去的十年及更多年中，已经使用可植入的神经刺激设备来治疗急性或慢性神经病学疾病。深部脑刺激(DBS)，副皮质结构的温和性电刺激，属于这一类的可植入设备，并且已被证明对帕金森病、肌张力障碍和震颤在治疗上有效。像强迫疾病或抑郁的精神疾病的领域中DBS的新应用正被研究并显示有希望的成果。在现有系统中，载有电极的探针连接到可植入的脉冲发生器(IPG)。未来的系统将需要更多、更小的电极，以便更好地控制电刺激的传递，因为电流刺激在大约30％的患者中引起轻度至严重的副作用。这些可植入的设备的磁共振(MR)安全是重要的问题。通过在设备上缠绕电缆线，可实现MR安全、由于MR扫描期间的电场的植入物的加热的减少。然而，缠绕实质上增加了电缆线的长度。可通过在芯周围缠绕薄膜而制造DBS引线。这些薄膜被典型地生产在载体晶圆或板上，并且在制造后从晶圆或板上释放。在用缠绕的薄膜制造的DBS引线的情况下，薄膜的长度是相当大的，并且可能超过载体衬底的尺寸。用于植入的DBS系统的薄膜被典型地制造在载体晶圆上。通常使用6英寸(15.24cm)或8英寸(20.32cm)直径的硅载体衬底。然而，MR安全的DBS系统将需要几十厘米的薄膜。这个长度超过了载体晶圆的直径，并且不能制作简单的直的薄膜。克服载体衬底尺寸的这个限制的已知方法使用如US2007/0123765A1中所述的可折叠薄膜设计。虽然该折叠方法具有几个缺点。折叠膜严重地降低薄膜的机械性能。折叠把薄膜用力推入小曲率半径中，并且在曲率的外侧拉伸材料。同时折叠拉紧曲率内侧的材料，并且可能导致薄膜中的材料裂纹、断裂和弯曲。此外，引线的制造过程(在芯周围的薄膜的缠绕)是更复杂的。在折叠位置处，绕制过程一定不连续。薄膜折叠的不连续性干扰在芯周围的膜的缠绕过程。
技术实现思路
因此，本专利技术的目标是改善薄膜、薄膜的制造方法、晶圆、用于引线的引线芯、引线、探针和用于神经应用的系统，尤其在于：可提供薄膜而不折叠，并且薄膜超出在其上制造薄膜的衬底的尺寸。根据本专利技术，通过具有权利要求1的特征的薄膜而解决该目标。因此，提供了一种独立的薄膜，由此当在实质上平坦的表面上伸展时，薄膜至少部分地形成平面弯曲缠绕，特别是平面螺旋缠绕。薄膜尤其可以是用于神经应用(更具体而言，用于脑应用)的系统的薄膜。用于脑应用的系统例如可以是用于神经调节及/或神经记录的系统，例如深部脑刺激系统。该薄膜可被体现为薄膜条带或薄膜带。薄膜条带的宽度可大于其厚度并显著地小于其长度。本专利技术提供制造薄膜而无需折叠薄膜的解决方案，该薄膜超出载体晶圆的长度。该方法使得能够在小载体晶圆上制造很长的薄膜。因为无需折叠薄膜，所以可使用较宽范围的材料和堆叠。这些长薄膜的缠绕过程是连续的，并且因此简化了引线制造。该薄膜例如可被至少部分地形成，像字符“6”或者像“G”。那意味着，在平坦表面上的其伸展布置中的薄膜可在平坦处形成曲线，该曲线在固定的中心点周围离该点增加的距离处缠绕。薄膜的弯曲缠绕的半径增加，优选是连续地。在优选实施例中，薄膜的长度大于用于生产薄膜的衬底晶圆的直径。根据本专利技术的薄膜的长度不受晶圆直径的限制。相反，由于薄膜的弯曲缠绕，常规的晶圆，例如8英寸晶圆(具有20.32cm直径的晶圆)，可用于制造独立的薄膜，其长度超过晶圆的直径(即20.32cm)而不被折叠，并且在一个单独的载体晶圆上容纳更多相同的膜。薄膜的长度可以是至少21cm，更优选为至少25cm。另外或替代地，薄膜的宽度可能不大于1.25mm，尤其是不大于1mm。另外，薄膜可包括至少一个金属轨道，该金属轨道至少部分地包括贵金属。例如，可能的是：至少一个金属轨道包括至少一个部分，该部分包括高导电的金属和低导电的金属，由此低导电的金属是生物相容的金属并具有比高导电的金属低的电导率，并且由此高导电的金属至少部分地由低导电的金属封装，由此优选高导电的金属包括金和/或铜和/或铝和/或银或者是金或铜或铝或银，和/或低导电的金属包括铂和/或钛和/或氮化钛或者是铂或钛或氮化钛。低导电的金属(LCM)是具有相对低的电导率的金属或具有相对低的电导率的金属合金，例如具有大约2.00×106到9.75×106S/m范围内的电导率σ，尤其是20℃时在2.38×106和9.43×106S/m之间。低电导率的金属(LCM)的电阻率ρ在20℃时可在大约1.00×10-7到4.50×10-7Ωm的范围内，尤其是20℃时在1.06×10-7和4.20×10-7Ωm之间。高导电的金属(HCM)是具有相对高的电导率的金属或具有相对高的电导率的金属合金，例如具有大约3.00×107到7.00×107S/m范围内的电导率σ，尤其是20℃时在3.50×107和6.30×107S/m之间。电阻率ρ在20℃时可在大约1.50×10-8到3.00×10-8Ωm的范围内，尤其是20℃时在1.59×10-8和2.82×10-8Ωm之间。本专利技术意义上的生物相容的金属意思是例如一种金属或金属合金，其具有生物材料的能力，以执行其想要的关于医学治疗的功能，而没有引发该治疗的接受者或受益人的任何不想要的局部或全身影响，而是在该特定情况下生成最适当的有利的细胞或组织反应，并优化该治疗的临床相关表现。换句话说，本专利技术意义上的生物相容的金属意思是例如一种金属或金属合金，其例如对脑组织无毒和/或可被植入到人体中(优选到人脑中)而没有或具有较小的有害影响。此外，本专利技术涉及一种具有权利要求5的特征的制造薄膜的方法。因此，提供了一种制造独立的薄膜的方法，尤其是用于神经应用的独立的薄膜，由此形成薄膜的至少一种材料被淀积为使得在所述平坦的表面上淀积之后，它在实质上平坦的表面上至少部分地形成平面弯曲缠绕，特别是平面螺旋缠绕。平坦的表面可以是晶圆，像载体晶圆或衬底晶圆。例如，晶圆可以是6英寸(15.24cm)直径或者是8英寸(20.32cm)？？直径的硅晶圆。可通过化学气相淀积(CVD)方法或物理气相淀积(PVD)方法执行将薄膜淀积在晶圆上。优选使用物理气相淀积方法，特别是溅射。所有已知类型的溅射淀积工艺可用于将薄膜淀积在晶圆上，以便制造独立的薄膜。特别是，可应用离子束溅射、反应溅射、离子辅助淀积、高目标利用溅射、高功率脉冲磁控溅射(HIPIMS)和我们的气流溅射。在衬底上淀积的薄膜随后可通过刻蚀工艺从衬底释放，例如通过干法刻蚀或湿法刻蚀。刻蚀工艺可以移除衬底，并且因此释放独立的薄膜。此外，在平坦的表面上淀积至少两个或几个薄膜是可能的，特别是薄膜条带。可在实质上平坦的表面上至少部分地分别平行布置薄膜或薄膜条带。通过这样，可在相同的实质上平坦的表面上布置几个薄膜。平坦的表面优选是载体晶圆(诸如，硅晶圆)的表面，其可具有实质上圆形的形状。载体晶圆还可被形成为玻璃晶圆，优选具有矩形形状。如果薄膜被至少部分地形成，像字符“6”或者像“G”，螺旋缠绕的薄膜可被布置成彼此平行，并且因此几个相同的薄膜可被淀积在例如像圆形晶圆的衬底的表面上。这样可生产每单个晶圆大量的薄膜条带。这种薄膜可包括载有薄膜电极的远端和包含连接装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种独立的薄膜，特别是用于神经应用的系统的独立的薄膜，由此当在实质上平坦的表面上伸展时，薄膜（301）至少部分地形成平面弯曲缠绕，特别是平面螺旋缠绕。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.20 EP 12164860.4;2012.04.20 US 61/6361771.一种独立的薄膜条带(320)，由此薄膜条带(320)至少部分地形成平面弯曲缠绕，其中所述平面弯曲缠绕当放置在实质上平坦的表面上时限定一弯曲的实质上平面的形状，其中在不被折叠的情况下薄膜条带(320)具有比用于产生薄膜条带(320)的衬底晶圆的直径大的长度。2.根据权利要求1的独立的薄膜条带(320)，其特征在于所述薄膜条带(320)是用于神经应用的系统的独立的薄膜条带(320)。3.根据权利要求1或权利要求2的独立的薄膜条带(320)，其特征在于，所述平面弯曲缠绕是平面螺旋缠绕。4.根据权利要求1的独立的薄膜条带(320)，其特征在于，该长度至少为21cm，和/或薄膜条带(320)的宽度不大于1.25mm。5.根据权利要求4的独立的薄膜条带(320)，其特征在于，该长度至少为25cm，和/或薄膜条带(320)的宽度不大于1mm。6.根据权利要求1或2的独立的薄膜条带(320)，其特征在于：薄膜条带(320)包括至少一个金属轨道，该金属轨道至少部分地包括贵金属。7.根据权利要求6的独立的薄膜条带(320)，其特征在于：至少一个金属轨道包括至少一个部分，该部分包括高导电的金属和低导电的金属，由此低导电的金属是生物相容的金属并具有比高导电的金属低的电导率，并且由此高导电的金属至少部分地由低导电的金属封装。8.根据权利要求7的独立的薄膜条带(320)，其特征在于：所述高导电的金属包括金和/或铜和/或铝和/或银，和/或所述低导电的金属包括铂和/或钛和/或氮化钛。9.一种制造独立的薄膜条带(320)的方法，由此形成薄膜条带(320)的至少一种材料被淀积为使得它在平坦的表面上淀积之后，在所述平坦的表面上至少部分地形成平面弯曲缠绕，其中所述平面弯曲缠绕当放置在实质上平坦的表面上时限定一弯曲的实质上平面的形状，其中在不被折叠的情况下薄膜条带(320)具有比用于产生薄膜条带(320)的衬底晶圆的直径大的长度。10.如权利要求9的方法，其特征在于：所述的独立的薄膜条带(320)为用于神经应用的薄膜(301)。11.如权利要求10的方法，其特征在于：在平坦表面上淀积至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：K王，VA亨内肯，EWA扬，JAJM德克斯，D范皮吉克伦，MMJ德克雷，
申请(专利权)人：沙皮恩斯脑部刺激控制有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL