具有微加工引线的可植入医疗设备

优先权声明

本申请要求于2018年9月27日提交的美国临时申请号62/737,371的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

实施例涉及可植入设备。具体地，设备包括柔性连接部件，该柔性连接部件包括连接一组电极(或连接至电极的迹线)的导电丝和从电极接收电信号和/或向电极传送电子信号的电路。

背景技术

使用电极来检测电信号和/或传递刺激正在成为越来越流行的诊断和/或治疗策略。在一些情况下，作为植入设备的一部分包括一个或多个电极，使得可以在延长的时间段内长期记录和/或传递信号。在植入设备中使用电极的许多传统方法都具有少于八个通道的低密度电极阵列。然而，微加工工艺中的最新改进使得能够将多个电极设置在设备的一部分上以定位在目标位置。例如，可以沿着神经探针的长度设置多个电极。使用多个电极的一种方法是要设计一种设备，以使每个电极都传递相同的刺激。制造具有独立的电极相关通道的多电极设备需要构造该设备以确保通道在电极和相关电路之间的整个长度上保持分开(以防止短路)。鉴于中间部件(例如，从人的头皮、头骨和/或身体外部的电路延伸到电极迹线)通常至少部分地位于人的身体或大脑内部，因此希望中间部件保持细状态。当电极数量很多时，设计能够保持较细同时保持通道间隔的连接可能会特别具有挑战性。

发明内容

在一些实施例中，提供了一种可植入医疗设备，其包括一个或多个电极、柔性连接部件、电路系统和一个或多个电接口。柔性连接部件可包括由一组丝组成的表面。该一组丝可以包括多个非导电丝。该表面可以包括一组导电元件(例如，导电丝，其可以包括在该组丝中)。一组电通道可以跨整个柔性连接部件延伸。所述一组电通道中的每个可以跨所述一组导电元件中的至少一个延伸，并且可以与所述一个或多个电极中的一电极电连接。该电路可以被构造为处理在该一组电信道中的一个或多个上传输的记录数据和/或输出控制信号，该控制信号识别要在一组电信道中的至少一个上进行通信的刺激参数。一个或多个电接口中的每个电接口可以被构造为将该一组电通道中的一电通道的端部与电路连接。

在一些实施例中，提供了一种制造可植入医疗设备的方法。一组丝中的每个可以同时从相应的丝线轴中拉动。可以将拉动的一组丝以编结或编织的图案放置在基板上。该一组丝可以包括多个导电丝和多个非导电丝。多个导电丝可以通过绝缘材料彼此分开，或者它们各自包括绝缘涂层。基板和定位的拉动的该一组丝成形以形成圆柱形状。对于多个导电丝中的每个导电丝，导电丝的第一端部可连接至电极或迹线连接至电极，并且导电丝的第二端部可连接至结合垫。

附图说明

下面参照以下附图详细描述本发明的说明性实施例：

图1A-1C示出了根据本发明的实施例的可用于记录电信号和/或传递电刺激的植入设备；

图2示出了根据本发明的实施例的可以作为植入设备的一部分包括的多丝连接部件；

图3示出了根据本发明的实施例的包括丝和电极的薄膜结构；

图4示出了根据本发明的实施例的包括丝和电极的薄膜结构；

图5示出了根据本发明的实施例的用于制造植入设备的过程的流程图。

具体实施方式

在一些实施例中，提供了植入设备，以及用于制造和使用该植入设备的方法。植入设备可以包括一个或多个电极以及柔性连接部件。柔性连接部件可包括电缆(例如，数据电缆)、一条或多条引线和/或导管，该导管将一个或多个电极连接到接收在电极处收集的数据和/或控制刺激以传送到电极上的电路。从单个通道延伸到电路的每个连接都可以称为电气通道。柔性连接部件可包括一组丝，例如一组丝。可以设置和/或构造该组丝以能使跨每个电通道的可靠通信并防止跨多个电通道的短路。例如，多个导电丝可以通过绝缘材料彼此分开，或者它们本身都包括绝缘涂层。

作为一个示例，柔性连接部件可以包括一组导电丝–每根导电丝延伸穿过柔性连接部件并且被定位为使得在每个给定的导电丝与所有周围的导电丝之间存在空间(例如，空的空间)。由于所需的间隔，这种方法限制了电通道的密度。

作为另一个示例，柔性连接部件可以包括一组导电丝和一组非导电丝。可以将这组非导电丝放置为分开，跨接或隔开相邻的导电丝。在一些情况下，该组丝以编结、编织或网格图案布置，其中该组导电丝在不同于该组非导电丝行进的第二方向的第一方向上延伸。例如，该组非导电丝可以被定位为在与柔性连接部件的中心轴线具有第一角度偏移的方向上延伸，并且该组导电丝可以被定位为在与该中心轴线成第二角度偏移的不同方向上延伸。尽管如此，该组导电丝和该组非导电丝可以位于同一表面内，使得该组非导电丝中的每个都与该组导电丝中的一个、多个或全部相交。

作为又一示例，柔性连接部件可包括一组涂覆的导电丝。每个涂覆的导电丝可以包括导电中心丝和绝缘和/或介电薄涂层。该组涂覆的导电丝可以以编结、编织或网格图案布置。该涂层可以防止或抑制丝之间的短路。

在一些情况下，该组丝中的每个丝包括穿过一定长度的丝设置的一组通孔。每个通孔可以被成形和/或由材料制成，以利于以限制其后的丝相对运动的方式促进接合另一丝的另一个通孔。例如，可以将通孔定位成重叠或锁定在一起，然后可以执行结合工艺。

制造柔性连接部件可以包括(例如)将一组丝放置在柔性基板上。例如，可以首先从第一线轴拉动导电丝，然后可以从第二线轴拉动非导电丝。基板和/或线轴可以在整个拉动过程中移动(例如，并且潜在地在拉动导电和非导电丝之间)。可以在丝上沉积涂层(例如，包括热塑性或热固性材料)，然后可以将基板卷起或折叠成目标形状(例如，圆柱体)。

在某些情况下，植入设备包括固定装置，该固定装置位于柔性连接部件的端部处或附近。固定装置可以包括一个或多个接合结构(例如，孔、凹槽或附接件)-每个接合结构都可以构造(例如，成形)为以接合(例如，部分或全部围绕或附接到)丝，以限制导电丝相对于一个或多个维度的运动。固定装置因此可以帮助固定丝的相对间隔和/或限制丝之间的相对运动，每个都可以帮助避免电通道之间的短路。固定装置可以进一步有助于将丝的端部与电极迹线对准，以有助于形成电连接。例如，每个导电丝可以电连接到对应于固定装置处或固定装置之外的位置处的电极的电迹线。可以通过使用超声波焊接、环氧树脂、焊料或压接将每个电极附接到相应的迹线，以将电极附接到连接到迹线的结合贴片上。固定装置的接合结构因此可以提供导电丝的精确相对位置，使得结合垫可以类似地精确定位(例如，在固定装置处或附近)。定位精度可以使结合垫更紧密地堆积，同时仍避免电通道之间的短路，这可以使设备包含更多数量的电极和/或包括相对于不包括本文所公开的柔性连接部件(和/或固定装置)的特征的可比较设备的更小尺寸。

在此公开的一些实施例涉及在柔性连接部件的整个长度上延伸的导电丝。应当理解，可以构想替代构造。例如，单个电气通道可以包括多个导电丝-每个导电丝都在柔性连接丝的一部分上延伸。

图1A-1C示出了根据本发明实施例的可用于记录电信号和/或输送电刺激的植入设备。所描绘的植入设备包括探针，该探针包括一个或多个电极。探针可以(例如)具有大于0.1mm、0.5mm、1mm或2mm和/或小于1mm、2mm、3mm或5mm的中值直径。探针的长度可以例如大于5cm、10cm或20cm和/或小于25cm或15cm。探针可以包括基板，该基板包括(例如)聚氨酯和/或环氧回填料。该探针可以在一个或多个表面上包括一个或多个电极。一个或多个电极中的每个可包括(例如)铂或铂铱(例如，具有或不具有TiN、氧化铱涂层)。一个或多个电极可包括(例如)单个电极。一个或多个电极可包括(例如)多于：1、2、4、8、16、32或64个电极。一个或多个电极可包括(例如)少于256个、128个、64个、32个、16个、8个或4个电极。电极可以沿着一条或多条圆周、竖直和/或水平线和/或以螺旋构造布置。

探针105可以进一步包括一个或多个迹线。在一些情况下，一个或多个迹线中的每条迹线(物理地和/或电地)连接至一个或多个电极中的单个电极，并沿着探针向上延伸(例如沿其长轴定位)以终止于近端。每个迹线可以包括合适的导体，例如不锈钢、银、铜或其他导电材料。出于抗腐蚀、绝缘和/或保护的原因，每个迹线还可包括涂层或护套。

每个迹线可以(例如，电和/或物理地)连接到接口110，该接口110也连接到柔性连接部件115。接口110可以包括(例如)包括一个或多个接合特征的结构，所述一个或多个特征被构造为将探针105与柔性连接部件115电地和物理地连接。

柔性连接部件115可以包括基板(例如，介电基板和/或包含聚氨酯、聚碳酸酯、硅树脂、聚乙烯、含氟聚合物和/或其他医用聚合物、共聚物和组合或共混物或由其组成的基板)以及将一个或多个电极连接到电路120的一个或多个电连接。例如，可以在平面基板上形成丝的图案125。图案125可以包括一组导电丝，每个导电丝至少部分地将电极连接到电路120。图案125可以随后成形(例如，卷绕或包裹)成三维结构。将理解的是，图1C示出了其中图案125的一部分从其展开以示出其图案的图示，尽管图案125可以以包裹的构造均匀地延伸穿过柔性连接部件115的长度。

每个导电丝可具有至少3cm、5cm、10cm或50cm和/或小于150cm、100cm、50cm或25cm的长度。一个或多个电连接中的每个可包括导电丝(例如，导电丝)。图案125可以进一步包括一个或多个非导电丝，其可以分离和/或隔开相邻的导电丝。在一些情况下，将(导电的和非导电的)编结、缠绕或布置以形成图案(例如，网格图案)。这种类型的构造可导致单个非导电丝与一个或多个导电丝相交和/或接触，同时保持导电丝之间的空间。柔性连接部件115可以包括一个或多个涂层，这些涂层进一步限制丝的相对位置。

柔性连接部件115可以沿着其长轴是柔性的。在一些情况下，柔性连接部件115沿垂直于其长轴的横截面是刚性的或具有一定程度的刚性，使得丝之间的至少一阈值量的间隔(特别是导电丝之间的间隔)被保持以防止短路。

在一些情况下，柔性连接部件115中的每个丝包括相同的材料。例如，在一些情况下，每个导电丝和每个非导电丝包括LCP、电介质材料和/或绝缘体。导电丝可进一步包括(例如)包括或为导电材料的顶层、图案和/或溅射。导电材料可以包括或者可以是不锈钢、银、铜或其他导电材料，出于抗腐蚀、绝缘和/或保护的原因，它们可以具有单独的涂层或护套。

电路120可以被构造为接收在探针105上的一个或多个电极处检测到的信号和/或传递与要由探针105上的一个或多个电极传递的刺激相对应的电信号。电路120可以包括(用于例如)一个或多个电路、芯片、集成电路、电线、处理器和/或计算设备。图1A示出了电路120位于该植入设备所植入的人的外部。应当理解，在某些情况下，电路120可以定位在其中植入了植入设备的人的内部(例如，在头皮下面)。电路120可以包括(例如)神经刺激电路和/或脉冲发生器，其可以控制在探针105处传递的刺激的时间模式、持续时间和/或强度。在一些情况下，电路120基于测量的数据(例如，以闭环方式操作)，例如由探针105的一个或多个感测电极和/或其他测量生物学数据的传感器记录的信号，识别一个或多个刺激参数。

在植入的情况下，探头105可以被定位成使得电极被定位在(例如)皮层、皮层下、丘脑(例如丘脑前核，丘脑后区或丘脑腹膜中间核)、海马、未定带、苍白球纤维、内苍白球，丘脑下核，中脑导水管周围灰质和/或脑桥(例如脑桥被盖核)。在植入的情况下，探针105可以完全或部分植入人的大脑中，使得接口110可以在人的大脑外部或内部，并且使得柔性连接部件115可以全部或部分在人的大脑外部。尽管如此，柔性连接部件115的部分或全部或部分或整个仍可以被植入(例如，在人的头皮下方但在颅骨外部)。

在某些情况下，植入设备的每个部件可以是生物相容的。在一些情况下，柔性连接部件115的全部或一部分以及探针105的全部可以是生物相容的。

将会意识到，植入设备可以进一步包括一个或多个附加部件(例如，壳体、馈通组件和/或电源)，并且可以具有一个或多个附加属性，例如，在2018年9月18日提交的题为“Monothicic Lead Assembly and Microfabrication of Monolithic Lead Assembly”的美国临时申请号62/732,666中描述的，该申请的全部内容通过引用合并于此。

将进一步认识到，尽管图1A-1C描绘了包括神经探针的设备，但是可以构想其他构造。例如，与包括探针相反或除包括探针之外，植入设备可包括其他类型的刺激和/或记录部件，例如其他类型的神经接口。例如，植入设备可以包括探针构造和/或其他电极部件，其包括附接到一个或多个书本电极、开口套电极，螺旋套(cuff)电极、硬膜外电极、螺旋电极、探针电极、线性电极、神经探针、桨状电极、神经内电极的平面、圆形或圆柱形基板。

图2示出了根据本发明的实施例的柔性连接部件200的一部分，该柔性连接部件200可以被包括为植入设备的一部分。柔性连接部件200包括在柔性连接部件200的表面上或附近的一组导电丝205和一组非导电丝210。在所描绘的实例中，每组导电丝205的取向在该组内是相同的，但不同于每组非导电丝210的取向。

可以基于(例如)与用于一组导电丝205和一组非导电丝210的材料相对应的源线轴的不同取向和/或在拉动一组导电丝205和一组非导电丝210的时间期间的基板的不同取向，来实现差分取向。

柔性连接部件200可以被制造成保持一组导电丝205相对于彼此的相对取向、一组非导电丝210相对于彼此的相对取向和/或一组导电丝205相对于彼此的相对取向(例如，防止或抑制导电丝205之间的短路)。例如，每个丝可以被固定和/或附接到基板以抑制随后的移动。作为另一个示例，可以在丝的顶部上沉积一层以抑制随后的移动。该层可以包括(例如)热塑性或热固性材料。作为又一个示例，导电丝和/或非导电丝的几何形状可以被构造为抑制运动(例如，导电丝和/或非导电丝可以包括凹槽以接收其他类型的丝)。作为又一个示例，每个导电丝可以结合到一组非导电丝上(或相反)。(选择的材料结合类型可能特别牢固，例如两个丝之间的结合，每个丝在连接位置处均包含LCP。)作为又一个示例，可以在导电丝和非导电丝之间的重叠位置上形成导电通孔和/或结合剂，并且丝可以通过(例如)电连接(例如，焊接或压接)或结合工艺来连接。导电通孔的使用可以促进使用非导电丝来限制导电丝的移动，而不依赖于编结或缠绕技术。例如，一组导电丝205中的大部分或全部(例如，在任何端部、固定装置和/或接口之间)可以位于每个下面的非导电丝(或相反)的顶部。

在所示的实例中，柔性连接部件200具有圆柱形(尽管是弯曲的)形状，其中垂直于长轴的横截面通常是圆形的。在一些情况下，首先将一组导电丝205和一组非导电丝210沉积在平坦的基板上。可以施加涂层并且可以使基板溶解。然后可以将一组导电丝205和一组非导电丝210(例如，以及任何其他附接的基板和/或层)成形为目标形状(例如，圆柱形状)。例如，一组导电丝205和一组非导电丝210(例如，以及任何其他附接的基板和/或层)可以围绕成形结构卷绕。当围绕成形结构时，可以执行形状固定处理，例如固化处理和/或涂覆处理。在某些情况下，然后可以去除或溶解成形结构。

在这种情况下，挠性连接部件200是中空的，在于在挠性连接部件200的表面下沿挠性连接部件200的长轴包括空间。空心可以改善柔性连接部件200的柔性。

图2所示的构造可以提供优于(例如)不使用非导电丝的传统技术和/或产生一组导电丝和/或一组非导电丝的图案的制造技术的优势。-例如，一种替代技术是要使用绝缘材料来分离与不同通道相对应的引线。但是，这种方法会增加设备的宽度。因此，可以做出关于是否限制通道/电极的数量或者是否冒着可能对植入物相关组织造成潜在损害的决定。此外，在设备长期使用后，使用通道分隔绝缘层可能会有发生挠曲疲劳的危险。然而，利用多纤维布置的构造(例如，本文中公开的)可以支持大量的通道，同时保持连接部件的柔性并减小弯曲疲劳的可能性和/或程度。

图3示出了根据本发明的实施例的包括丝和电极的薄膜结构300。薄膜结构300包括神经接口薄膜部件305和连接薄膜部件310。薄膜结构300可以具有例如小于150μm、100μm或75μm的平均或最大厚度。

神经接口薄膜部件305包括一组电极315。该组电极中的每个电极315可以(例如)是导电的和/或包括金属或金属合金。该组的每个电极315可以包括(例如)铂(Pt)、铂/铱(Pt/Ir)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)、金/铬(Au/Cr)、钛(Ti)、金/钛(Au/Ti)或其任何合金。该组的每个电极315可以具有0.1μm至50μm、0.3μm至30μm、0.5μm至20μm或1μm至15μm的厚度(z)。该组电极315可以直接或间接形成在基板(例如，支撑结构)上，该基板可以包括绝缘体和/或电介质并且可以是非导电的。替代地，该组电极315可以间接地形成在基板上。基板可以包括(例如)聚氨酯、聚碳酸酯、硅树脂、聚乙烯、含氟聚合物或另一种聚合物、共聚物或共混物。

神经接口薄膜部件305可以包括一组迹线-每个迹线被构造为在电极和连接薄膜部件中的导电纤维之间(例如，以单向或双向方式)传送电信号。每个电极可以直接或经由电接触和/或布线层连接到迹线。每个迹线可以包括导电材料和/或可以是导电的。每个迹线可以包括纯金属、金属合金、金属(和/或金属合金)的组合、金属和电介质的组合等。例如，每个迹线可以包括不锈钢、银、金、铜或金/铬。每个迹线可以进一步包括用于防腐、绝缘和/或保护目的的涂层或护套。

在一些情况下，神经接口薄膜部件305包括第一部分305a和第二部分305b，第一部分305a上定位有一组电极315，第二部分305b没有电极。第一部分305a的宽度(对应于图3中的竖直尺寸)可以大于第二部分305b的宽度。连接到每个电极的迹线可以跨第一部分305a的一部分和跨第二部分305b的全部延伸。

每条迹线可以连接到结合垫320。在某些情况下，一个、多个或所有结合垫320可以是导电的，并且将迹线连接到结合垫320可以包括(例如)将迹线焊接到结合垫320(例如，使用超声波焊接)，使用导电环氧树脂将迹线连接到结合垫320，将迹线锡焊到结合垫320，或者将迹线焊接到结合垫320。

连接薄膜部件310可以包括一组导电丝325。每个导电丝325可以包括(例如)金属、金属合金或其他导电材料。在一种情况下，每个导电丝325包括镍合金(例如，MP35N)。每个导电丝325可具有对应于小于1French、小于0.75French或小于0.5French的法制规格的尺寸。

每个导电丝325可以连接到相应的结合垫320。将导电丝325连接到结合垫320可以包括(例如)将导电丝325焊接到结合垫320(例如，使用超声波焊接)，使用导电环氧树脂将导电丝325连接到结合垫320，将导电丝325焊接到结合垫320，或者将导电丝325焊接到结合垫320。

在某些情况下，绝缘材料(例如，LCP)设置在结合垫320之间，其可以增强连接薄膜部件。导电丝325可以包括相同和/或不同的绝缘材料。例如，绝缘材料可以用绝缘材料(例如，与设置在结合垫320之间的绝缘材料相同的绝缘材料)涂覆整个柔性连接部件。将绝缘材料设置在结合垫320之间可以导致绝缘材料与连接到结合垫的导电丝325之间的结合。该结合可以增加导电丝325的位置的稳定性。例如，绝缘材料和导电丝325中的每个可以包括LCP，这可以导致LCP-LCP结合，其具有非常强的结合强度。

在所描绘的实例中，每个导电丝325设置成在与将为设备的中心轴线平行的大致直线上延伸。因此，在连接薄膜部件310被卷起或缠绕以形成圆柱形状的情况下，每个导电丝325可以在沿中心轴线截取的任何横截面内处于基本相同的角位置。

薄膜结构300的一部分或全部可以在一个或多个薄膜基板上制造，并且(在某些情况下)随后成形为三维形状。在一个实例中，神经接口薄膜部件305和连接薄膜部件310中的每个均在单独的基板上制造并且分别成形为三维形状(例如，使得神经接口薄膜部件305的第一部分305a形成第一圆柱体，连接薄膜部件310形成第二圆柱体)。然后可以执行结合以连接两个成形部件。

例如，迹线可以连接到结合垫320，同时处于平面构造中，然后神经接口薄膜部件305可以在空间上构造(例如，围绕圆柱形支撑件包裹)，以及导电丝325然后(例如，其也可以被构造成三维形状)可以被结合到结合垫320。作为另一示例，导电丝325可以在平面构造中连接到结合垫320，然后连接薄膜部件310可以在空间上构造(例如，围绕圆柱形支撑件包裹)，然后可以将迹线结合到结合垫320(例如，在将神经接口薄膜部件305构造为三维形状的同时)。作为又一个示例，神经接口薄膜部件305和连接薄膜部件310中的每个可以被构造为包括三维(例如，圆柱形)形状，并且迹线和导电丝325然后可以连接至结合垫320。

植入设备可以包括固定装置，以促进在迹线和导电丝之间形成结合。例如，固定装置可以具有对应于条形、齿轮形或具有圆形(或椭圆形、正方形或矩形)的形状。固定装置可包括围绕圆周或周边的一组凹槽。作为另一个示例，固定装置可以包括一组孔。固定装置可以包括单个平面构造(例如，包括凹槽和/或孔)，或者可以包括两个或更多个平行表面(例如，每个包括一组凹槽和/或孔)。在后一种情况下，固定装置可包括在空间上对应的凹槽和/或孔之间延伸的通道(例如，沿一定距离延伸的凹槽或延伸的管状孔)，平行表面的表面主要可被空的空间隔开(例如，除了一个或多个小型机械连接结构之外)。每个凹槽和/或孔的形状、尺寸和/或直径可被构造成接收导电丝和/或迹线。

在一些情况下，神经接口薄膜部件305和连接薄膜部件310中的每个都可以被卷起或包裹以形成圆柱形状。连接薄膜部件310可被定位成使得每个导电丝325被定位成与固定装置中的凹槽或孔接合(例如，在其内)。神经接口薄膜部件可以包括结合垫320，并且可以被定位成使得结合垫320与固定装置中的凹槽或孔对准。然后可以将导电丝325结合到结合垫320，从而将迹线电连接到导电丝325。在某些情况下，然后将绝缘材料(例如LCP单丝)设置在结合垫320之间。

可以用(例如)或硅树脂进一步加强连接。在某些情况下，将管(例如，聚氨酯管)放置在结合垫320上，然后用绝缘或粘合材料或硅树脂对该管进行回填。

应当理解，导电丝的相对端可以与电路连接。连接可以进一步包括使用结合垫和/或固定装置以促进导电丝325的对准和/或稳定。

图4示出了根据本发明的实施例的包括丝和电极的薄膜结构400。薄膜结构400包括与图3所示的对应特征平行的许多特征。然而，薄膜结构400包括连接薄膜部件410，该连接薄膜部件包括导电丝425，其沿不平行于该植入设备的中心长入口的方向取向。此外，连接薄膜部件410包括一组非导电丝430。每个导电丝425可以与多个非导电丝430交叉。

在一些情况下，一组导电丝425和一组非导电丝430中的每个均包括相同的材料，例如相同的聚合物。例如，每个导电丝和非导电元件可包括绝缘材料。导电丝可以进一步包括导电材料(例如，溅射或涂覆到绝缘材料上)。在导电和非导电丝中使用相同的材料可以促进固定丝的相对位置。例如，每个导电丝和每个非导电丝可以包括LCP。然后，可以在相交的位置将丝结合在一起，由于共享的LCP材料，这可能导致丝之间的牢固结合。

每个导电丝425和/或每个非导电丝430的尺寸可对应于小于1French、小于0.75French或小于0.5French和/或大约0.15毫米的法制规格。每个导电丝425可以但不必具有与非导电丝430的直径基本相同的直径。

在某些情况下，当基板为三维形状时，设置导电丝425和非导电丝430。例如，丝可以设置在圆柱形基板上。

丝可以被设置为使得(例如)，在包括连接薄膜部件410的设备部分的每个横截面处并且沿着设备的中心轴线，每个导电丝与非导电丝相交或被放置成使得在导电丝的每一侧上最接近的丝是非导电丝。在一些情况下，连接薄膜部件410包括横截面(例如，可以包括与丝的端部相关联的横截面)，在该横截面处，相邻的丝被均匀地间隔开并且在导电丝和非导电丝之间以交替的方式存在。

导电丝425和非导电丝430可以以编结或缠绕构造放置。所定位的丝可以穿过、卷绕或包裹地布置，以部分地围绕或形成圆柱形或管状部件(例如，类似于导管或引线)的表面。

在一些情况下，可以提供初步连接部件，其包括固定装置(例如，包括用于接合丝的一组凹槽和/或孔)和接合在固定装置中的第一子组凹槽和/或孔内的一组非导电丝430。可以将结合垫420定位在第二子组的凹槽和/或孔处、内或附近，然后可以拉动导电丝425以与结合垫接触并接合在该第二子组的凹槽和/或孔内。

可以使用(例如)超声焊接、环氧树脂、焊料或压接将导电丝425结合至(例如，导电)结合垫420。可以使用热固性和/或环氧树脂将非导电丝430结合到(例如，非导电的)结合垫420。因此，图4中的结合垫420可以包括作为非导电结合垫的子组和作为导电结合垫的子组。

引入非导电丝可以支持更密集的丝间距。在某些情况下，相邻丝之间的最大间距(其可以对应于导电丝之间的间距和/或平行丝之间的间距)可以小于100微米、小于50微米或小于30微米和/或可以约为20微米。因此，在某些情况下，丝构造可有助于制造一可植入设备，该可植入设备包括至少128个、至少64个或至少32个电极，但是具有穿过探针305和连接薄膜部件410的1.7mm的最大宽度(当处于其最终形状时，例如卷绕成圆柱形状)。在某些情况下，丝构造可有助于制造可植入设备，该可植入设备包括少于或等于8、4、2或1个电极，但具有穿过探头305和连接薄膜部件410的1mm或0.5mm的最大宽度(当处于其最终形状时，例如卷绕成圆柱形状)。

图5示出了根据本发明的实施例的用于制造植入设备的过程500的流程图。过程500可以在框505处开始，在框505处，薄膜材料被溅射或涂覆有导电材料。例如，薄膜材料可以包括LCP单丝纤维。导电材料可以包括(例如)不锈钢、银或铜。在某些情况下，在溅射或涂覆之后(例如紧接在其后)，将导电纤维缠绕到线轴上。

在框510处，拉动一组丝并将其定位在基板上。一组丝可以包括多个导电丝(例如，从导电纤维拉动)和多个非导电丝。导电丝和非导电丝可以在不同的时间被拉动。在一些情况下，在拉动丝的同时移动基板，以便控制丝沿着其的行进方向。可以拉动导电丝以相对于基板的长轴以第一角度取向，并且可以拉动非导电丝以相对于基板的长轴以第二角度取向。在某些情况下，导电丝的取向角与非导电丝的取向角相反(例如20°对-20°)。导电丝和/或非导电丝的取向角的绝对值可以小于(例如)60°、40°或20°。可以拉动丝，使得非导电丝彼此平行，并且使得导电丝彼此平行。

可以拉动丝，使得该组丝中的每个从基板的第一端延伸到基板的第二端(例如，其中第一端和第二端在相对于基板的长轴的不同的位置)。可以拉动丝，以使导电丝不彼此电接触。可以拉动丝，使得每个导电丝与一个或多个非导电丝相交(例如，当与多个非导电丝相交时，相交位置不同)。在一些情况下，对于每个导电丝，导电丝在其长度上的至少4、8或16个位置处与非导电丝相交。将理解的是，在某些情况下，导电丝和非导电丝可以相交多次。

在框515处，可以使用一个或多个固定装置来至少部分地固定或限制丝位置的移动。例如，固定装置可以被定位在基板的每个端部处或附近。固定装置可以包括一组孔和/或凹槽-每个成形为接收丝(例如，其宽度或直径大于相应的丝的宽度和/或其宽度或直径小于相应的丝的宽度小于约300％、小于200％或小于150％)。每个丝都可以放置在凹槽或孔中。每个凹槽或孔可以进一步支撑或邻近丝将被附接到的结构(例如，结合垫)。丝的端部可以经由(例如)结合、焊接、热固、粘合剂等方式附接到固定装置内的凹槽和/或孔中。

在框520处，对于每个导电丝，在导电丝的第一端和电极之间形成电连接。在一些情况下，框520包括将丝与位于固定装置的凹槽处或附近的结合垫结合(例如，在这种情况下，结合既可以固定丝的位置，也可以形成电连接)。在一些情况下，框520包括用结合垫结合电极迹线和/或以其他方式将其与导电丝连接。在一些情况下，导电丝的端部可以延伸穿过固定装置的凹槽或孔，以及然后，框520可以包括将该端部与结合垫结合。

在框525处，对于每个导电丝，在导电丝的第二端与电路之间形成电连接。在一些情况下，框525包括将丝与位于固定装置的凹槽处或附近的结合垫结合(例如，在这种情况下，结合既可以固定丝的位置，也可以形成电连接)。在一些情况下，框525包括用结合垫将连接结合到电路和/或以其他方式将其与导电丝连接。在一些情况下，导电丝的端部可以延伸穿过固定装置的凹槽或孔，然后框525可以包括将端部与结合垫结合。

在某些情况下，当拉动丝时，基板是平坦的和平面的。在某些情况下，基板是非平面的和/或由三维支撑结构支撑。例如，基板可以围绕圆柱形支撑件定位，当纤维被拉动时，该圆柱形支撑件可以沿着长的和/或水平的轴旋转和/或移动。在拉动丝时基板是平坦且平面的情况下，基板可以随后被包裹或成形以形成三维形状(例如，围绕圆柱形支撑件包裹)。在拉动丝时或之后使用支撑件的情况下，支撑件可以保留在基板下方或随后被去除(例如，在涂层被施加到丝上和/或各种交叉点被结合之后，例如导电丝和非导电丝之间的交叉点和/或与非导电或导电丝和结合垫的交叉点)。

在以上描述中给出了具体细节以提供对实施例的透彻理解。然而，应当理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践实施例。例如，可以在框图中示出电路，以便不会在不必要的细节上使实施例晦涩难懂。在其他情况下，可以示出公知的电路、过程、算法、结构和技术而没有不必要的细节，以避免使实施例晦涩难懂。

注意到，可以将实施例描述为被描述为流程图、流图、数据流程图，结构图或框图的过程。尽管流程图可以将操作描述为顺序过程，但是许多操作可以并行或同时执行。另外，可以重新安排操作顺序。一过程在当其操作完成时终止，但是可能会有图中未包含的其他步骤。

尽管以上已经结合具体的装置和方法描述了本公开的原理，但是应当清楚地理解，该描述仅是通过示例的方式进行的，并且不作为对本公开范围的限制。