專利名稱：植入式壓電陶瓷傳聲器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬生物醫(yī)學(xué)工程仿生學(xué)領(lǐng)域，涉及可植入中耳內(nèi)的微型傳聲器，具體涉 及一種植入式壓電陶瓷傳聲器及其制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)公開的人工耳蝸均為半植入式，含有傳聲器、電池、言語處理器、發(fā) 射線圈等體外裝置。有關(guān)的體外裝置給人工耳蝸使用者帶來殘障外觀、心理壓力、 日常生活不便、睡眠時又重回?zé)o聲世界等諸多不方便。目前，人工耳蝸研發(fā)的主要 趨勢之一是全植入式人工耳蝸，但至今尚未取得突破性進展。如何將外置傳聲器內(nèi) 置于體內(nèi)是人工耳蝸研發(fā)的主要瓶頸之一。有關(guān)研發(fā)微型傳聲器實時拾取聽骨鏈振 動聲學(xué)信號，將這些拾取的聲信號進行模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換、濾波放大等相應(yīng)處理， 再分配刺激耳蝸內(nèi)植入電極極陣，實現(xiàn)電聽覺正是研究者的關(guān)注點。該植入式微型 傳聲器將可為全植入人工耳蝸的研發(fā)提供核心部件支持。
現(xiàn)有技術(shù)公開的人耳鼓室腔上下徑為15mm，前后徑13咖，內(nèi)外徑在上鼓室為6mm， 下鼓室4mm，中鼓室狹窄，最狹窄處為鼓岬與鼓膜臍相對處，僅2mm，總?cè)莘e為l 2ml。在如此狹小的空間里，除聽骨鏈外，還含有肌肉及韌帶等，因而能容納植入物 的空間極其有限。又因為單側(cè)聽骨鏈總質(zhì)量約70 mg，其中砧骨最重約40mg，錘骨 30mg左右，鐙骨最小，小于10 mg。上述兩方面的原因制約了中耳植入式傳聲器的 尺寸與質(zhì)量。臨床實踐表明，耦合于聽骨鏈上的傳聲器必需滿足質(zhì)量輕、尺寸小、 靈敏度高的要求，因此植入式傳聲器的研發(fā)迄今尚未獲大的突破。
壓電陶瓷材料具有在發(fā)生形變后兩表面產(chǎn)生相應(yīng)電位變化的正壓電效應(yīng)，并且 呈現(xiàn)高靈敏度、頻率響應(yīng)好的特點。與電磁式、電容式、駐極體、半導(dǎo)體式等傳聲 器相比，采用壓電陶瓷制作的傳聲器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、可靠性高、壽命長、 無剌激等特點。而且貓聽骨鏈與人聽骨鏈結(jié)構(gòu)類似，并且錘骨長度與人的錘骨接近， 約8mm，質(zhì)量為17.5mg。因此可以使用壓電陶瓷傳聲器拾取貓錘骨振動聲學(xué)信號來模擬人耳內(nèi)信號拾取過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，為全植入人工耳蝸系統(tǒng)提供一種 可植入中耳內(nèi)的微型傳聲器，具體涉及一種植入式壓電陶瓷傳聲器。
本發(fā)明植入式壓電陶瓷傳聲器可以拾取聽骨鏈的錘骨振動聲學(xué)信號，將這些拾 取的聲學(xué)信號進行相應(yīng)處理后刺激耳蝸內(nèi)的植入電極極陣可以實現(xiàn)電聽覺，為全植 入人工耳蝸的研發(fā)提供核心部件支持，將外置傳聲器完全置于體內(nèi)。
本發(fā)明植入式壓電陶瓷傳聲器包括，壓電陶瓷雙晶片(1)、前置放大器芯片(2) 和屏蔽殼(3)，所述的前置放大器芯片以生物膠粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端形 成固定的組件；壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的l個位點顯微焊接，前置放大器 芯片的還與信號輸出導(dǎo)線、工作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線(4)通過顯微焊接連接，引出 0. lmm直徑銅芯漆包線3根，再以環(huán)氧樹脂固化封裝(5)壓電陶瓷雙晶片兩側(cè)，形成 一體化結(jié)構(gòu)；將所有上述組件放置于屏蔽殼內(nèi)，其兩端采用醫(yī)用硅膠(6)封裝，形成 單臂懸梁結(jié)構(gòu)的壓電陶瓷傳聲器；為保證絕緣性，最后采用派瑞林氣相沉積法涂層(7) 封裝全部屏蔽殼外殼，制成微型壓電陶瓷植入式傳聲器。 本發(fā)明中，所述的屏蔽殼(3)為方柱形金屬外殼。
本發(fā)明中，所述的壓電陶瓷雙晶片(l))為高靈敏、低品質(zhì)因數(shù)的PT300-10 (多 元取代及復(fù)合摻雜改性的鋯鈦酸鉛陶瓷，潘特電陶科技研發(fā)有限公司)，條狀薄層， 長2.0 6.0mm、寬1.0 2.0mm、厚O. 3mm;所述的前置放大器芯片(2)為LMV1032型； 所述的屏蔽殼(3)壁厚O. lmm，長3. 0~7. 0咖X1.6mm 、寬3. Omm、厚l. 3mm 3mm， 截面內(nèi)徑為l. 3mmX 1. lmm。
本發(fā)明中，前置放大器由美國國家半導(dǎo)體公司開發(fā)的LMV1032型前置放大器， 主要用于駐極體傳聲器的內(nèi)置放大器。它集成了微型電路，因而可以簡化傳聲器配 件組裝，即不需要另加貼片電容與電感。該元件尺寸為1.18 ramX 1.18 mmX0.35mm， 整體質(zhì)量lmg。
本發(fā)明的另一目的是提供上述傳聲器的制備方法。
本發(fā)明采用多元取代及復(fù)合摻雜改性的鋯鈦酸鉛陶瓷PT300-10型材料(潘特電 陶科技研發(fā)有限公司研制)制備條狀微型壓電陶瓷雙晶片，利用微機電技術(shù)，將其與前置放大器系統(tǒng)集成為單臂懸梁結(jié)構(gòu)，最后封裝于涂布有派瑞林薄層生物相容性 材料的屏蔽殼，制成微型壓電陶瓷傳聲器。
該裝置植入中耳并固定耦合于錘骨后，通過耦合固定于錘骨的方式拾取聲學(xué)信 號；所述的壓電陶瓷雙晶片可以隨聲源引起的聽骨鏈振動相應(yīng)產(chǎn)生實時的電壓變化， 由前置放大器放大后轉(zhuǎn)化為相應(yīng)電信號，從而成為一種植入式傳聲器的解決方案。
本發(fā)明微型植入式壓電陶瓷傳聲器通過體實驗外與動物實驗驗證，結(jié)果表明， 能較靈敏地拾取測試0. 1 20KHz純音信號，并且具有良好的頻率響應(yīng)曲線。 本發(fā)明通過下述步驟制備植入式壓電陶瓷傳聲器
首先，將條形壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片(LMV1032型)通過生物膠粘貼 組裝，將前置放大系統(tǒng)以生物膠粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端，約占據(jù)L2mra X 1. 4mm面積，壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的1個位點通過顯微焊接連接。
然后，植入式壓電陶瓷傳聲器的前置放大器芯片的還與信號輸出導(dǎo)線、工作電 源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線通過顯微焊接連接，從前置放大器顯微焊接引出O. ltnm直徑銅芯漆 包線3根(分別為信號輸出、工作電源與接地線)，每根導(dǎo)線長200mm，再以環(huán)氧樹脂 固化封裝兩側(cè)。
最后，封裝屏蔽殼。屏蔽殼為方柱形金屬外殼，壁厚O. lmm,長3.0 7.0mmX 1.6mm 、寬3. Omm、厚l. 3面，其截面內(nèi)徑為l. 3國X 1. lmm。
將所有上述組件放置于屏蔽殼內(nèi)，其兩端采用醫(yī)用硅膠(6)封裝，形成單臂懸 梁結(jié)構(gòu)的壓電陶瓷傳聲器。為保證絕緣性最后采用派瑞林氣相沉積法涂層(7)封裝 全部外殼。制得的植入式壓電陶瓷傳聲器質(zhì)量為25 45mg。
本發(fā)明植入式壓電陶瓷傳聲器優(yōu)點在于 (1)材料創(chuàng)新合適的諧振頻率是提高頻率響應(yīng)的關(guān)鍵，由于因普通壓電陶瓷 的品質(zhì)因數(shù)較高，如果諧振頻率在傳聲器的工作頻率范圍內(nèi)，其頻率響應(yīng)就會很差， 為提高傳聲器頻率響應(yīng)特性，本發(fā)明將其諧振頻率設(shè)計在工作頻率范圍之外的25KHz 以上且品質(zhì)因數(shù)(Qm)較低，以保證其頻率響應(yīng)的一致性。為提高響應(yīng)靈敏度，應(yīng) 選擇高介電常數(shù)的材料。基于以上因素，我們選擇了潘特電陶科技研發(fā)有限公司的 高靈敏、低品質(zhì)因數(shù)的PT300-10材料。并且首次采用超薄的0.3mm厚度雙晶片制作 傳聲器，可以在不影響傳聲器信號拾取靈敏度的前提下更多地節(jié)省組裝空間。(2) 結(jié)構(gòu)創(chuàng)新選用目前市售最小的微型前置放大器芯片LMV1032，可以顯著 節(jié)省傳聲器空間，利于整合為一體化裝置。同時將前置放大系統(tǒng)、壓電陶瓷雙晶片 等集成組裝為微型系統(tǒng)，外殼采用方柱形，節(jié)省空間，因而整個傳聲器外尺寸僅為 3. 0 7. O咖Xl. 6mm 3. 0mmX 1. 3ram大小，質(zhì)量僅為25 45mg (不含導(dǎo)線)，約相 當(dāng)于人砧骨質(zhì)量。
(3) 耦合方式創(chuàng)新本發(fā)明設(shè)計的壓電陶瓷傳聲器在去除砧骨后再固定于錘骨 頭， 一方面可以擴大植入空間，另一方面利用其內(nèi)部的單臂懸梁結(jié)構(gòu)拾取振動聲學(xué) 信號，可以極大地提高信號拾取量。
為了便于理解，以下將通過具體的附圖和實施例對本發(fā)明的進行詳細(xì)地描述。需 要特別指出的是，具體實例和附圖僅是為了說明，顯然本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以 根據(jù)本文說明，在本發(fā)明的范圍內(nèi)對本發(fā)明做出各種各樣的修正和改變，這些修正 和改變也納入本發(fā)明的范圍內(nèi)。


圖1為植入式壓電陶瓷傳聲器要元器件，
其中l(wèi)為條形壓電陶瓷雙晶片，2為前置放大器芯片(LMV1032型)，3為方柱 形金屬外殼。
圖2為條形壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片組裝示意圖，
其中l(wèi)為條形壓電陶瓷雙晶片，2為前置放大器芯片(LMV1032型)。
圖3為前置放大器顯微焊接引出導(dǎo)線示意圖，
其中4為導(dǎo)線(3根)，5為環(huán)氧樹脂封裝固化層。
圖4為外裝金屬屏蔽殼示意圖，
其中l(wèi)為條形壓電陶瓷雙晶片，2為前置放大器芯片，3為方柱形金屬外殼，4 為導(dǎo)線(3根)，5為環(huán)氧樹脂封裝固化層，6為醫(yī)用硅橡膠薄層，7為派瑞林涂 層。圖5為實施例4和實施例5中植入式壓電陶瓷傳聲器體外測試示意圖，
其中8為高保真揚聲器，9為計算機，10為信號輸出線，11為直流工作電源(2v)， 12為植入式壓電陶瓷傳聲器。
具體實施例方式
實施例l制備植入式壓電陶瓷傳聲器
生物膠粘貼固定前置放大器(LMV1032型)系統(tǒng)于壓電陶瓷雙晶片一端，所述的 壓電陶瓷雙晶片長2.0X寬LOX厚O. 3mm;
前置放大器芯片以環(huán)氧樹脂粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端，顯微焊接壓電 陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的l個位點；前置放大器芯片的還與信號輸出導(dǎo)線、工 作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線通過顯微焊接連接，引出O. lmm直徑銅芯漆包線3根，每根導(dǎo)線 長200mm，再以環(huán)氧樹脂固化封裝兩側(cè)。
將上述組件放置于壁厚0. lmm方柱形屏蔽銅殼內(nèi)屏蔽銅殼長3. OX寬1. 6mmX 高1.3mm并保持居中，以環(huán)氧樹脂填縫固定端縫隙，固化后即形成單臂懸梁結(jié)構(gòu)。 懸梁端壓電陶瓷片在殼體內(nèi)上下有0.3mm振動空間，離殼體兩側(cè)邊0. lrara，以保證壓 電陶瓷片能自由振動。
屏蔽銅殼兩端采用醫(yī)用硅膠薄層封裝，外層釆用氣相沉積法派瑞林涂層封裝， 層厚5 mm，制得壓電陶瓷傳聲器。制得的壓電陶瓷傳聲器呈方柱形，長3咖，寬1. 6nun, 厚1.3mm，質(zhì)量25mg。傳聲器工作電壓直流2. 0V。
實施例2制備植入式壓電陶瓷傳聲器
生物膠粘貼固定前置放大器(LMV1032型)系統(tǒng)于壓電陶瓷雙晶片一端，所述的 壓電陶瓷雙晶片長4.0X寬l.OX厚O. 3mm;
前置放大器芯片以環(huán)氧樹脂粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端，顯微焊接壓電 陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的l個位點；前置放大器芯片的還與信號輸出導(dǎo)線、工 作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線通過顯微焊接連接，引出0.1mra直徑銅芯漆包線3根，每根導(dǎo)線 長200mm，再以環(huán)氧樹脂固化封裝兩側(cè)。將上述組件放置于壁厚O. lmm方柱形屏蔽銅殼(長5.0X寬1. 6mmX高1. 3mm) 內(nèi)并保持居中，以環(huán)氧樹脂填縫固定端縫隙，固化后即形成單臂懸梁結(jié)構(gòu)。懸梁端 壓電陶瓷片在殼體內(nèi)上下有0.3mm振動空間，離殼體兩側(cè)邊O. lmm，以保證壓電陶瓷 片能自由振動。
屏蔽銅殼兩端采用醫(yī)用硅膠薄層封裝，外層采用氣相沉積法派瑞林涂層封裝， 層厚5 mrn，制得壓電陶瓷傳聲器。制得的壓電陶瓷傳聲器呈方柱形，長5mra，寬1. 6mm, 厚1.3mm，質(zhì)量35mg。傳聲器工作電壓直流2.0V。
實施例3制備植入式壓電陶瓷傳聲器
生物膠粘貼固定前置放大器(LMV1032型)系統(tǒng)于壓電陶瓷雙晶片一端，所述的 壓電陶瓷雙晶片長6. O咖X寬2. OmmX厚0. 3ram;
前置放大器芯片以環(huán)氧樹脂粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端，顯微焊接壓電 陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的l個位點；前置放大器芯片的還與信號輸出導(dǎo)線、工 作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線通過顯微焊接連接，引出0.1mm直徑銅芯漆包線3根，每根導(dǎo)線 長200mra，再以環(huán)氧樹脂固化封裝兩側(cè)。
將上述組件放置于壁厚O. lmm方柱形屏蔽銅殼(長7.0X寬3mmX高1.3mm)內(nèi)
并保持居中，以環(huán)氧樹脂填縫固定端縫隙，固化后即形成單臂懸梁結(jié)構(gòu)。懸梁端壓 電陶瓷片在殼體內(nèi)上下有0.3mm振動空間，離殼體兩側(cè)邊0. Iran,以保證壓電陶瓷片
能自由振動。
屏蔽銅殼兩端采用醫(yī)用硅膠薄層封裝，外層采用氣相沉積法派瑞林涂層封裝， 層厚5mm,制得壓電陶瓷傳聲器。制得的壓電陶瓷傳聲器呈方柱形，長7國，寬3咖， 厚1.3mm，質(zhì)量45mg。傳聲器工作電壓直流2.0V。
實施例4植入式壓電陶瓷傳聲器的體外測試
實驗儀器XD7低頻信號發(fā)生器，愛捷倫56422A lOOMHz示波器，WYJ-30V/2A 晶體管直流穩(wěn)壓電源，高保真揚聲器(傲森D-8)，耳顯微外科手術(shù)器械和顯微鏡。 體外振動模型實驗將實施例1制備的壓電陶瓷傳聲器(12)與高保真揚聲器(8)振動紙盆緊密貼合。傳聲器的電流輸入線與恒流電源(11)連接，調(diào)定工作電 壓為2.0V，傳聲器信號輸出端(10)與接地端通過音頻線輸入測試系統(tǒng)計算機(9)， 使用Cooledit Pro2. 1軟件記錄。
在體外以信號發(fā)生器發(fā)出的標(biāo)準(zhǔn)測試聲經(jīng)由上述高保真揚聲器輸出作為聲波振 動源。分別測試100Hz、 250Hz、 500Hz、 1000Hz、 1500Hz、 2000Hz、 3000Hz、 4000Hz、 6000Hz、 8000Hz、訓(xùn)00Hz、 15000Hz、 20000Hz， 97dBSPL的純音信號拾取情況。讀 出每次測量的電壓幅值(峰峰值)。每個頻率測試3次，取平均值，并將其繪制成頻 率響應(yīng)曲線圖。
對照組的測試在相同環(huán)境下相同貼合方式放置深圳蘭昊科技有限公司生產(chǎn)的 GP88骨導(dǎo)耳機用壓電陶瓷振動傳聲器(規(guī)格為11mmX3.6mm圓銅殼屏蔽、內(nèi)置8.0mm X1.0 mmX0.4 mra壓電陶瓷雙晶片，頻響范圍為100 20000Hz，靈敏度一 38士3dB1000Hz)，在其輸入端給予相同的純音信號，相同方式測試、記錄。
所有實驗均在安靜隔音箱內(nèi)進行(背景噪聲^20dBSPL)。每組測試后再重復(fù)2 次，以確保實驗結(jié)果準(zhǔn)確。 數(shù)據(jù)處理 靈敏度的計算
取輸入信號為1000Hz時的輸出電壓值，根據(jù)公式靈敏度=輸出電壓(mV)/入 射聲壓(Pa)，計算出傳聲器的開路靈敏度(mV/Pa)，根據(jù)參考靈敏度1V/Pa相當(dāng)于 OdB，將其轉(zhuǎn)換成分貝值。
頻率響應(yīng)
采取以上計算靈敏度的相同方法計算出傳聲器在各個頻率的靈敏度，繪出頻率 響應(yīng)曲線。 結(jié)果分析
體外振動模型實驗組植入式壓電陶瓷傳聲器開路靈敏度為-32. 23dB，對照組傳 聲器開路靈敏度為-37. 15dB， 二者頻響曲線平坦；證明輸入相同信號時二者拾取信 號均為具有高度一致的頻率響應(yīng)。
實施例5植入式壓電陶瓷傳聲器的體內(nèi)(動物)急性實驗實驗儀器:XD7低頻信號發(fā)生器，新建SSI-A 20MHz示波器，愛捷倫56422A 100MHz 示波器，WYJ-30V/2A晶體管直流穩(wěn)壓電源，麥克風(fēng)(現(xiàn)代CJC-H051),耳顯微外科 手術(shù)器械和顯微鏡。所有實驗均在安靜隔音箱內(nèi)進行(背景噪聲^20 dB SPL)。
實驗動物普通級成年貓2只(雌雄各1只)，購于奉賢動物飼養(yǎng)場，體重2. 5 3kg ，詞養(yǎng)于清潔動物房。
實驗方法首先，全麻下耳廓后切口，后鼓室進路良好暴露貓耳聽骨鏈。松解 錘砧關(guān)節(jié)并取出極微小的砧骨，保留與鼓膜相連的完整錘骨，同時保持外耳道完整， 與鼓室及乳突腔不相通。然后，將實施例1制備的植入式壓電陶瓷傳聲器以4-0手 術(shù)絲線拴扎固定于貓的錘骨，傳聲器3根導(dǎo)線同體外測試方式連接好，關(guān)閉術(shù)腔， 使傳聲器成為完全植入貓耳內(nèi)裝置。將麥克風(fēng)塞入測試耳道內(nèi)，同體外實驗給予 100 20000Hz、 97dB SPL的純音信號刺激振動鼓膜，錘骨伴隨鼓膜振動，帶動植入 式傳聲器振動，傳聲器將振動信號實時轉(zhuǎn)換為相應(yīng)大小的電壓信號。Cooledit Pro2. 1 軟件記錄傳聲器輸出信號電壓幅值(峰峰值)，同體外測試實驗計算相應(yīng)靈敏度和頻 率響應(yīng)。
共測試4耳，取平均值。每組測試后再重復(fù)2次，以確保實驗結(jié)果準(zhǔn)確。 以上實驗均設(shè)同側(cè)中耳腔對照組——將傳聲器空置于貓耳聽泡內(nèi)，不與任何結(jié)
構(gòu)接觸，直接感受空氣中聲波的振動；記錄方法同上。
結(jié)果分析-
植入組平均開路靈敏度-39.76dB (1000Hz，參考靈敏度1V/Pa相當(dāng)于OdB)， 頻率范圍包含從100Hz至20000Hz的可聽見聲頻率范圍，頻響曲線總體平坦，在 100Hz， 250Hz、 500Hz三個低頻段出現(xiàn)輕度鋸齒形畸變波形。 對照組平均靈敏度-55.6dB，頻響曲線平坦。
實驗結(jié)果證實，本發(fā)明植入式壓電陶瓷傳聲器通過直接耦合固定于錘骨的方式 實現(xiàn)完全植入體內(nèi)的要求。經(jīng)測試該傳聲器在耳內(nèi)(貓)具有較高的靈敏度，較好 的頻響特性，在100 20000Hz范圍對聽骨傳聲振動有較好的頻響反應(yīng)；在人工耳蝸 系統(tǒng)中可取代麥克風(fēng)進行聲信號的傳遞和轉(zhuǎn)換；在體內(nèi)具備較好的穩(wěn)定性；將其應(yīng) 用于全植入式助聽裝置是可行的。
權(quán)利要求
1、一種植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征在于，所述傳聲器包括壓電陶瓷雙晶片(1)、前置放大器芯片(2)和屏蔽殼(3)，所述的前置放大器芯片以生物膠粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端形成固定的組件，所述固定的組件置于屏蔽殼內(nèi)。
2、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征在于，所述的壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的l個位點通過顯微焊接連接。
3、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征在于，所述的前置放大器 芯片還與信號輸出導(dǎo)線、工作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線(4)通過顯微焊接連接，再以環(huán)氧樹 脂固化封裝(5)壓電陶瓷雙晶片兩側(cè)，形成一體化結(jié)構(gòu)。
4、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征在于，所述的屏蔽殼(3) 為方柱形金屬外殼，其兩端采用醫(yī)用硅膠(6)封裝。
5、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征在于，所述的壓電陶瓷雙 晶片(1)為條狀薄層，長2.0 6.0mm、寬1.0 2.0mm、厚O. 3mm;所述的前置放大器芯 片(2)為LMV1032型；所述的屏蔽殼(3)壁厚0.1mm，長3. 0 7. OmmX 1. 6腦、寬3. Omm、 厚1.3mm 3mra，截面內(nèi)徑為l. 3mmX 1. lram。
6、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征是所述的傳聲器其質(zhì)量 為25 45mg。
7、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征是所述的傳聲器通過耦 合固定于錘骨的方式拾取聲學(xué)信號。
8、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征是所述的傳聲器為單臂 懸梁式微型壓電陶瓷傳聲器。
9、 按權(quán)利要求l所述的植入式壓電陶瓷傳聲器，其特征是所述的傳聲器采用派 瑞林氣相沉積法涂層(7)封裝全部外殼。
10、 權(quán)利要求1所述的植入式壓電陶瓷傳聲器的制備方法，其特征是包括下述步驟(1) 將條狀微型壓電陶瓷雙晶片與前置放大器系統(tǒng)集成為單臂懸梁結(jié)構(gòu)；(2) 壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的1個位點通過顯微焊接連接，然后， 前置放大器芯片的還與信號輸出導(dǎo)線、工作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線通過顯微焊接連接;(3)將上述結(jié)構(gòu)封裝于涂布有派瑞林薄層生物相容性材料的屏蔽殼，制成微型 壓電陶瓷傳聲器。
全文摘要
本發(fā)明屬生物醫(yī)學(xué)工程仿生學(xué)領(lǐng)域，涉及一種植入式壓電陶瓷傳聲器及其制備方法。所述的傳聲器包括壓電陶瓷雙晶片、前置放大器芯片和屏蔽殼。前置放大器芯片以生物膠粘貼固定于壓電陶瓷雙晶片的一端形成固定組件，置于屏蔽殼內(nèi)，壓電陶瓷雙晶片與前置放大器芯片的1個位點通過顯微焊接連接，前置放大器芯片還與信號輸出導(dǎo)線、工作電源導(dǎo)線與接地導(dǎo)線通過顯微焊接連接。本傳聲器可通過直接耦合固定于錘骨的方式實現(xiàn)全部植入體內(nèi)的目的，對100～20000Hz純音信號測試具有較高的靈敏度和較好的頻響特性。本發(fā)明經(jīng)實驗證實，可取代外置麥克風(fēng)進行聲信號的傳遞和轉(zhuǎn)換。
文檔編號H04R1/02GK101577850SQ20091005308
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者寧 叢, 吳擁真, 康厚墉, 潘鐵政, 斌 蔣, 淵 辛, 遲放魯, 娜 高 申請人:復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院