人工耳蝸的現(xiàn)狀及市場(chǎng)需求

    人工耳蝸是一種通過外科手術(shù)植入的電子醫(yī)療設(shè)備，該電子裝置經(jīng)幾十年經(jīng)驗(yàn)累積，已經(jīng)為70萬人重建或恢復(fù)了聽力。然而全球有超過4.6億人患有聽力障礙，每年出售的人工耳蝸設(shè)備超過6萬臺(tái)，由于人工耳蝸的微電極陣列是人工制造和植入的，因此單個(gè)人工耳蝸的成本高達(dá)2萬至2.5萬美元。

    人工耳蝸系統(tǒng)工作原理：人工耳蝸可以代替病變受損的聽覺器官，由體外言語處理器將聲音轉(zhuǎn)換為一定編碼形式的電信號(hào)傳入人體的耳蝸，通過植入體內(nèi)的電極系統(tǒng)刺激分布在周圍的聽神經(jīng)纖維，直接興奮聽神經(jīng)來恢復(fù)或重建聽覺功能。

    TODOC用皮秒設(shè)備研發(fā)耳蝸電極陣列

    TODOC是一家韓國初創(chuàng)公司，旨在解決全球人工電子耳蝸短缺的問題，該公司利用超短脈沖激光系統(tǒng)LPKF ProtoLaser R開發(fā)可制造的耳蝸電極陣列。

    傳統(tǒng)的耳蝸電極陣列由16至22個(gè)基于鉑箔的電極觸點(diǎn)和封裝在醫(yī)用級(jí)硅膠中的導(dǎo)線組成。尺寸從直徑0.4 mm到0.8 mm，長度20 mm，20年前制定的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了上述數(shù)量的電極和導(dǎo)線。

    從那時(shí)起，很多人嘗試使用半導(dǎo)體制造工藝制造耳蝸電極陣列。可惜的是，適用于半導(dǎo)體工藝的基材和工藝并不具有生物兼容性。

    皮秒激光加工系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)32通道耳蝸植入系統(tǒng)

    TODOC成立于2015年，2016年開始使用LPKF ProtoLaser U3，2018年開始使用短脈沖激光系統(tǒng)LPKF ProtoLaser R在鉑箔上制作微結(jié)構(gòu)，在LPKF精細(xì)加工激光系統(tǒng)的幫助下， TODOC現(xiàn)已成功在這些生物兼容的合金上制作了32通道，并最大程度地實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)自動(dòng)化。通過這種方式，32通道可在一個(gè)加工過程中生產(chǎn)完成。為此，TODOC首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人Kyou Sik Min及其同事在鉑箔上繪制了線寬16μm、線寬間距為32μm的圖形，并在一個(gè)工藝內(nèi)集成了32通道觸點(diǎn)和線路，而不是手工制作22通道電極。最后的電極陣列是在封裝觸點(diǎn)和導(dǎo)線的幾個(gè)步驟后實(shí)現(xiàn)的。通過這種生產(chǎn)工藝，TODOC制造了歷史上首個(gè)商業(yè)上可行的耳蝸電極陣列。

    2021年，TODOC在韓國市場(chǎng)推出了首款32通道耳蝸植入系統(tǒng)，并計(jì)劃在全球范圍內(nèi)擴(kuò)展銷售網(wǎng)絡(luò)。由于市場(chǎng)上耳蝸植入供給不足，他們無法恢復(fù)聽力。TODOC的理想是可以幫助全球聽力障礙人士重新聽到世界的聲音，而不必?fù)?dān)心成本問題。

    LPKF ProtoLaser 系統(tǒng)用于樣品 PCB 的快速制作。系統(tǒng)配備的智能軟件可以精確、快速地加工，并且易于使用。激光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，對(duì)環(huán)境要求簡單，只需要一個(gè)電源插座和壓縮空氣即可開始工作。激光直寫加工工藝也可用于制作射頻微波電路、柔性電子產(chǎn)品以及玻璃等多種方向和材料。

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