JPH08206233A - 医学的用途のための電極の製造方法 - Google Patents

医学的用途のための電極の製造方法

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JPH08206233A
JPH08206233A JP7291191A JP29119195A JPH08206233A JP H08206233 A JPH08206233 A JP H08206233A JP 7291191 A JP7291191 A JP 7291191A JP 29119195 A JP29119195 A JP 29119195A JP H08206233 A JPH08206233 A JP H08206233A
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electrode
titanium nitride
titanium
nitrogen
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JP7291191A
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English (en)
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Hans P Lorenz
ペーター ロレンツ ハンス
Bernd Straehler
シュトレーラー ベルント
Ulf Lindegren
リンデグレン ウルフ
Robby Ebert
エーベルト ロビィ
Uwe Illmann
イルマン ウヴェ
Reisse Guenter
ライセ ギュンター
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Pacesetter AB
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Pacesetter AB
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    • A61N1/02—Details
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    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode

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  • Veterinary Medicine (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 チタン−、窒素−および水素含有の雰囲
気中に存在する導電性材料からなる支持体を、エキシマ
レーザーを用いて光学的マスクを通して照射し、その
際、支持体上に多孔性窒化チタンからなる構造体を析出
させることを特徴とする、多孔性窒化チタンからなる活
性層を備えた医学的用途のための電極、特にインプラン
ト可能な刺激電極の製造方法 【効果】 特定の電極構造を直接１つの作業工程で製造
することができ、引き続くエッチング工程を行う必要が
ない

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多孔性窒化チタン
からなる活性層を備えた医学的用途のための電極、特に
インプラント可能な刺激電極の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記の種類の電極は、欧州特許第０１１
５７７８号明細書から公知である。この電極は、導電性
支持材料からなり、チタン、バナジウム、ジルコニウ
ム、ニオブ、モリブデン、ハフニウム、タンタル又はタ
ングステンの少なくとも１種の金属の炭化物、窒化物又
は炭窒化物（Carbonitrid）、たとえば特に窒化チタン
（ＴｉＮ）からなる多孔性の層を有する。この公知の電
極はＰＶＤ法（ＰＶＤ＝物理的気相蒸着法）を用いて製
造され、その際、多孔性の層は物理的蒸気析出により支
持体として利用される支持体材料上に設置される。この
ために、炭化物−、窒化物−もしくは炭窒化物を形成す
る金属を、例えば電子線蒸発装置を用いて、金属のスト
ックから窒素−及び／又はメタン含有雰囲気中で蒸発さ
せ、支持体上に相応する金属化合物を析出させる。
【０００３】前記した方法で製造された電極は、ペース
メーカー用の刺激電極として使用される。特別な使用目
的について、例えば、電極構造体を有するペースメーカ
ー−電極が有利であり、この場合、２つの領域が、相互
に別々に、相互に同心状に配置されている。体液との接
触の際に高い二重層容量(Doppelsichtkapazitaet)が生
じるために、この電極は多孔性の窒化チタン層を備えて
いる必要がある。
【０００４】この種の電極構成は、今までは窒化チタン
−電極ではなお実現されていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、活性層が構造化されている、つまり特定の電極構造
が存在する冒頭に述べた種類の窒化チタン電極を製造す
ることができる方法を提供することであった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、チタン−、窒素−及び水素を含有する雰囲気中に
置かれた導電性材料からなる支持体を、エキシマレーザ
ーを用いて光学的マスクを通して照射し、その際、支持
体上に多孔性の窒化チタンからなる構造体を析出させる
方法により達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明による方法を用いて任意の
電極構成を製造することができる、つまり、任意の構
造、例えば２つの同心状の電極を有する電極配置が製造
できる。この場合、つまり相応する光学的マスクにレー
ザー光を当て、その際、レーザー光により支持体表面上
にマスクが鮮明に結像し、つまり、マスクは所望の構造
の形でのみ光を透過させる。
【０００８】今まで利用されていたＰＶＤ法により電極
構造を製造した場合では、所望の電極構成を得るため
に、まず最初に支持体の全面被覆を行わなければなら
ず、引き続き、窒化チタンおよび支持体材料に適したエ
ッチング工程を、フォトマスクを用いて行わなければな
らない。これとは反対に、本発明による方法の場合、レ
ーザー−ＣＶＤ−法（ＣＶＤ＝化学気相蒸着）、つまり
レーザー誘導された化学的ガス析出が問題となり、特定
の電極構造を直接１つの作業工程で製造することがで
き、引き続くエッチング工程を行う必要がない。
【０００９】本発明による方法の場合、光分解的（phot
olytisch）方法で、支持体上に窒化チタンからなる薄層
を局所的に析出させ；その際、支持体は変化しないまま
である。析出された層は２０μｍまで及びそれ以上の厚
さを有し、この層は粗い表面を有し、つまり多孔性であ
る。この層の面積容量は、平滑なチタン表面のものより
もほぼファクター１００だけ大きい。本発明によるレー
ザー−ＣＶＤ−ＴｉＮ−層の面積キャパシティは、例え
ば１Ｈｚの周波数で約２．５ｍＦ／ｃｍ2（チタン：約
０．０２５ｍＦ／ｃｍ2）である。
【００１０】窒化チタンの析出のために、チタン−、窒
素−および水素含有雰囲気が用いられる。有利に、この
雰囲気は次の組成を有する： （ａ） テトラキス（ジメチルアミノ）−チタンおよび
窒素ならびに場合により付加的に水素； （ｂ） 四塩化チタン、窒素及び水素 （ｃ） 四塩化チタン及びアンモニア。
【００１１】テトラキス（ジメチルアミノ）−チタンの
代わりに、例えば相応するエチル化合物、及び四塩化チ
タンの代わりに、例えば四臭化チタンも使用することが
できる。更に、窒素／水素混合物をアンモニアに代えて
使用することもでき、その逆でも使用することができ
る。
【００１２】多孔性のＴｉＮ−層を析出される導電性支
持体は、有利にチタンからなる。その他に、例えば白金
からなる支持体も使用することができ、ならびに他の貴
金属、他の金属合金、例えばエルジロイ（Elgiloy）お
よびステンレス鋼、いわゆるＶＡ−鋼からなる支持体が
使用される。支持体が生体適合性であるのが重要であ
る。この支持体は、通常、析出の際に高めた温度に、例
えば約６０℃の温度にあることができる。
【００１３】本発明による方法の場合、この支持体は、
有利に次の波長の光線で照射される；１９３ｎｍ、２４
８ｎｍ、３０８ｎｍまたは３５１ｎｍ。このことは、次
のエキシマレーザーが有利に使用されることを表す：Ａ
ｒＦ（１９３ｎｍ）、ＫｒＦ（２４８ｎｍ）、ＸｅＣｌ
（３０８ｎｍ）およびＸｅＦ（３５１ｎｍ）。パルス周
波数は、この場合、一般に１００Ｈｚおよびパルス長は
２０ｎｓである。
【００１４】
【実施例】次の実施例につき本発明を詳説する。
【００１５】支持体材料としてチタン（Ｔｉ）を使用す
る。Ｔｉ−支持体はエタノールでの被覆の直前に、水素
−ＨＦ−プラズマで浄化され、反応室中に置かれ、この
反応室中にはテトラキス（ジメチルアミノ）−チタン、
窒素及び水素を導通させる（総圧：１０ｍｂａｒ）。こ
の照射は、ＸｅＦ−エキシマレーザー（波長：３５１ｎ
ｍ；パルス周波数１００Ｈｚ；エネルギー流動密度：１
６２ｍＪ／ｃｍ2）を用いて行われる。この支持体は６
０℃の温度に加熱することができる。
【００１６】前記の析出条件で、２０分の析出時間で、
約１３μｍの厚さを有するＴｉＮ−層が得られた（析出
速度：４０μｍ／ｈ）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルフ リンデグレン スウェーデン国 エーンシェデ ダールゴ ードスヴェーゲン 34 (72)発明者 ロビィ エーベルト ドイツ連邦共和国 ヒェムニッツ グリュ ックスベルク 55 (72)発明者 ウヴェ イルマン ドイツ連邦共和国 ハレ デサウアー シ ュトラーセ 206アー (72)発明者 ギュンター ライセ ドイツ連邦共和国 ヒェムニッツ ザルヴ ァドール−アレンデ−シュトラーセ 144

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多孔性窒化チタンからなる活性層を備え
    た医学的用途のための電極の製造方法において、チタン
    −、窒素−および水素含有の雰囲気中に置かれた導電性
    材料からなる支持体を、エキシマレーザーを用いて光学
    的マスクを通して照射し、その際、支持体上に多孔性窒
    化チタンからなる構造体を析出させることを特徴とす
    る、多孔性窒化チタンからなる活性層を備えた医学的用
    途のための電極の製造方法。
  2. 【請求項２】 支持体が、テトラキス（ジメチルアミ
    ノ）−チタンおよび窒素からなる雰囲気中に置かれる請
    求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 付加的に水素が存在する請求項２記載の
    方法。
  4. 【請求項４】 支持体が、四塩化チタン、窒素及び水素
    からなる雰囲気中に置かれる請求項１記載の方法。
  5. 【請求項５】 支持体が、四塩化チタン及びアンモニア
    からなる雰囲気中に置かれる請求項１記載の方法。
  6. 【請求項６】 支持体がチタンからなる請求項１から５
    までのいずれか１項記載の方法。
  7. 【請求項７】 支持体を１９３nm、２４８nm、３０８nm
    または３５１nmの波長の光線で照射する請求項１から６
    までのいずれか１項記載の方法。
  8. 【請求項８】 支持体が高めた温度にある請求項１から
    ７までのいずれか１項記載の方法。
JP7291191A 1994-11-11 1995-11-09 医学的用途のための電極の製造方法 Pending JPH08206233A (ja)

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