典型的电刺激治疗设备有体外控制装置和植入人体的植入体组成：植入体的电极采集目标靶点的电信号，通过导线和陶瓷馈通连接器将电信号传至内部电路实现监测，内部电路再将特定的电信号依次通过陶瓷馈通连接器、导线传导至电极处的目标靶点，实现电刺激治疗的目的。陶瓷馈通是植入式医疗器件的核心部件，是器件电信号输入输出通道、电源供给通道和器件芯片的气密保护载体，是植入式器件赖以生存和发挥作用的关键。

1. 陶瓷馈通是植入式医疗器件的核心部件

典型的电刺激治疗设备有体外控制装置和植入人体的植入体组成：植入体的电极采集目标靶点的电信号，通过导线和陶瓷馈通连接器将电信号传至内部电路实现监测，内部电路再将特定的电信号依次通过陶瓷馈通连接器、导线传导至电极处的目标靶点，实现电刺激治疗的目的。

植入式陶瓷馈通连接器是植入体的关键组成部分，也是实现电刺激信号传输的关键，起到信号传输/滤波、绝缘及密封的作用。当前植入式陶瓷馈通连接器已经广泛应用于人工耳蜗、脑起搏器、各类神经刺激器、心脏起搏器、心脏除颤器人工心脏、仿生眼等三类植入式医疗器械中。

图源网络

由于植入式陶瓷馈通连接器需要植入人体，故而对密封性、生物相容性、耐温度冲击性、绝缘滤波性有着严苛的要求，在应用于人体之前需要进行严格的测试以保证其植入人体后的长期安全可靠。植入式医疗陶瓷馈通的要求有：

1）基于植入要求，馈通连接器一般都要有良好的生物相容性和耐腐蚀性。

2）馈通连接器必须有较高的气密性，因为一旦密封失效，长期植入过程中水汽、体液等将会通过馈通连接器进入到刺激器内部，造成电路损坏等危害。

3）另外，馈通连接器通过激光焊接与刺激器外壳相连，要求其封接面可耐受高温冲击。

4）此外，馈通连接器还必须提供必要的绝缘性能以及与电刺激器其他组件之间良好的连接性能等。

2. 植入式陶瓷馈通的组成及制备工艺

1）植入式陶瓷馈通的组成

典型的陶瓷馈通连接器由外圈金属法兰、陶瓷绝缘体、封接体（金属焊料）及信号传输导线组成，其中外圈金属法兰起到支撑、固定的作用；绝缘体用于实现导线之间的绝缘、密封及滤波作用；导线用于信号传输；封接体用于实现各个组件之间的密封连接。其中绝缘体性能的好坏直接决定了馈通连接器的质量，采用绝缘性能好、结构强度高且密封性良好的陶瓷或复合陶瓷材料，如氧化铝陶瓷、ZTA陶瓷等。

图 陶瓷馈通结构示意图，来源：摩科斯

2）植入式陶瓷馈通的制备工艺

在陶瓷馈通的实际应用中，为了能够形成气密的腔体，常需要将陶瓷馈通片与钛封口环进行焊接。

图 馈通陶瓷绝缘件，来源Ceramaret

④将焊接后的陶瓷馈通连接器清洗烘干。

陶瓷绝缘体可以包括多个陶瓷层，馈通由多层绝缘体和导体形成，其使用类似于制作印刷电路板和集成电路时使用的沉积和蚀刻技术的组合。馈通能够由多层陶瓷材料(诸如陶瓷生坯板)形成，一系列开口或沟道能够在这些层中形成，导电材料被布置在这些开口或沟道中。可以使用低温共烧陶瓷(LTCC)以及高温共烧陶瓷(HTCC)实现这种共烧技术。

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1.用于植入式电刺激器的陶瓷馈通连接器及其制造方法，CN102872529B；

2.植入式陶瓷馈通连接器及其制造方法，CN 111355209 A；

5.具有非线型导体的馈通，CN 103476361 A.

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原文始发于微信公众号（陶瓷科技视野）：一文了解植入式医疗陶瓷馈通