L’implant supprime les longs trajets de connexion auparavant nécessaires entre les électrodes du cerveau et le générateur d’impulsions dans le haut du corps, car l’ensemble de l’implant est fabriqué sur un seul substrat de plaquette de 200 mm. Lors de sa mise en place, l’Institut Fraunhofer pour la fiabilité et la microintégration IZM a pu démontrer des approches technologiques innovantes : à cet effet, les chercheurs ont créé un recâblage à deux couches avec un espacement des lignes de seulement 10 micromètres. Les connexions entre les couches sont encore plus petites, réalisées en polyimide biocompatible de 10 microns d’épaisseur par ablation laser. Afin de pouvoir placer l’ASIC et les capacités, les chercheurs ont ensuite réalisé des plages de contact en or nanoporeux sur le recâblage bicouche, ce qui permet un processus de compression thermique à 100°C au lieu des 300°C habituels.
Le point fort : les électrodes de graphène hautement sensibles ne sont déposées dans un processus de fabrication divisé qu’après la production de l’or nanoporeux chez l’Institut catalan des nanosciences et nanotechnologies (ICN2), partenaire du projet, car une étape de gravure nécessaire à la production de l’or nanoporeux endommagerait autrement les électrodes de graphène. L’électronique est protégée par une couche barrière composée d’un parylène biocompatible et d’une structure en oxyde d’aluminium.
Le résultat est impressionnant : après amincissement, l’ASIC et les 17 capacités au total ont une épaisseur de 70 micromètres et l’implant entier n’a qu’une épaisseur de 100 micromètres. Cela signifie que l’ensemble de l’implant reste flexible et s’adapte à la forme du cerveau.
En outre, les chercheurs du Fraunhofer IZM et ceux de l’ICN2 ont pu montrer pour la première fois qu’ils pouvaient déposer et structurer du graphène sur de l’or d’une épaisseur d’un micromètre. Pour insérer l’implant, les partenaires du projet ont également développé une procédure d’implantation mini-invasive assistée par robot, qui s’effectue plus rapidement et plus facilement que l’opération en deux étapes jusqu’alors courante.
Institut Fraunhofer pour la fiabilité et la microintégration IZM
