TWI451863B - 視網膜刺激裝置及其製造方法 - Google Patents

Description

視網膜刺激裝置及其製造方法

本發明是有關於一種視網膜刺激裝置及其製造方法，特別是有關於一種恢復因黃斑症所導致的失明之視網膜刺激裝置及其製造方法。

目前，常見的針對視網膜進行刺激的裝置如美國專利US 7,158,836所揭露之裝置，係將多個電極單元設置於一支撐平面上，在利用接腳(pin)直接將此支撐平面固定於鞏膜之上。而由於此習知技術由於無法完全貼合眼球的曲度，造成不均勻刺激臨界值及部份電極需要以相當大的電流對視網膜進行刺激，無法達到高解析大陣列，高效率，低功率之要求。

另外，習知的視網膜進行刺激裝置如美國專利US7,035,692，也缺乏將感光元件(CMOS)、驅動裝置及刺激電極整合的特點，造成刺激視網膜的效果不佳。

因此，提供一個能夠符合眼球曲度，並又能整合各元件的視網膜刺激裝置，就顯的相當重要了。

有鑑於上述習知技藝之問題，本發明之目的就是在提供一種視網 膜刺激裝置及其製造方法，其係可貼合眼球的曲度並整合各元件於可撓性封裝上，以解決習知視網膜刺激裝置耗能過大以致於損傷其他細胞的問題。

根據本發明之目的，提出一種視網膜刺激裝置，其包含複數個畫素單元及一可撓性封裝。可撓性封裝係用以承載畫素單元及電源模組，各畫素單元係包含一光感測器、一訊號處理及電驅動單元及一刺激電極。其中，光感測器係感應入射光並產生一感測訊號，訊號處理及電驅動單元係接收並處理感測訊號而對應產生一電刺激波形，而刺激電極係接收電刺激波形而對應產生一刺激電流，用以刺激一視網膜細胞。

其中，視網膜刺激裝置係設置在一神經節細胞(ganglion cell)上，且光感測器與訊號處理及電驅動單元係與刺激電極設置在一中間層之不同側。

其中，視網膜刺激裝置係設置在一神經節細胞(ganglion cell)上，且光感測器與訊號處理及電驅動單元係與刺激電極設置在一中間層之同一側。

其中，視網膜刺激裝置係設置在一雙極細胞(bipolar cell)與一桿和視錐細胞(rods and cones)之間，且光感測器與訊號處理及電驅動單元係與刺激電極設置在一中間層之不同側。

其中，視網膜刺激裝置係設置在一雙極細胞(bipolar cell)與一桿和視錐細胞(rods and cones)之間，且光感測器與訊號處理及電驅動單元係與刺激電極設置在一中間層之同一側。

其中，視網膜刺激裝置更包含一電源模組連接該畫素單元，而電 源模組係經由無線充電後提供畫素單元電力。

其中，各畫素單元之間係設有一交換孔(perforation hole)，用以在視網膜刺激裝置的上下兩側流通氣體或組織液。

其中，各訊號處理及電驅動單元係以一導線彼此電性連接，用以交換各感測訊號以進行背景光強度調整。

其中，各刺激電極係具有一防護環(guard ring)設於各刺激電極下，用以區域性刺激視網膜細胞。

其中，各訊號處理及電驅動單元更包含一感測電路，感測電路係偵測視網膜細胞的型態，且各訊號處理及電驅動單元係根據視網膜細胞的型態控制刺激電極刺激視網膜細胞。

其中，刺激電極係為凸出的傘狀。

其中，各凸出傘狀的刺激電極之複數個凸出部係不在同一平面上。

其中，視網膜刺激裝置更包含一遙控裝置，遙控裝置係以無線通訊的方式連接畫素單元，並對畫素單元進行遠距控制。

其中，遙控裝置以無線通訊的方式連接畫素單元係包含以光通訊、射頻通訊或無線電通訊的方式進行無線連接。

其中，可撓性封裝係為一生物相容材料。

其中，生物相容材料係包含聚酰亞胺(polyimide)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)或對二甲苯(parylene)。

根據本發明之目的，另提出一種視網膜刺激裝置之製造方法，其 包含提供一基板，並於基板上整合複數個訊號處理及電驅動單元、複數個光感測器以及複數個刺激電極以形成複數個畫素單元。接著於刺激電極上設置一導電層，並於畫素單元上的其他區域設置一第一障礙層，再於第一障礙層上設置一第一生物相容材料層，並設置一第一握持基板於第一障礙層上。之後去除基板，並露出訊號處理及電驅動單元及光感測器，再設置一第二障礙層於露出的訊號處理及電驅動單元及光感測器上。接著於各畫素單元間設置複數個交換孔後，設置一第二生物相容材料層於第二障礙層上，且第一生物相容材料層與第二生物相容材料層係包覆各畫素單元。之後便設置一第二握持基板於第二生物相容材料層上，並去除部分的第一生物相容材料層以露出刺激電極上的導電層，最後則去除第二握持基板。

其中，本方法更包含於各訊號處理及電驅動單元間設置一導線以彼此電性連接，用以交換各感測訊號以進行背景光強度調整。

其中，本方法更包含設置一電源模組連接畫素單元，用以充電後提供畫素單元電力。

其中，光感測器係感應入射光並產生一感測訊號，訊號處理及電驅動單元係接收並處理感測訊號而對應產生一電刺激波形，而刺激電極係接收電刺激波形而對應產生一刺激電流，用以刺激一視網膜細胞。

其中，本方法更包含於各刺激電極下設置一防護環(guard ring)，用以區域性刺激各視網膜細胞。

其中，本方法更包含於各訊號處理及電驅動單元中設置一感測電 路，用以偵測視網膜細胞的型態，且各訊號處理及電驅動單元係根據視網膜細胞的型態控制刺激電極刺激視網膜細胞。

其中，刺激電極係為凸出的傘狀。

其中，各凸出傘狀的刺激電極之複數個凸出部係不在同一平面上。

其中，本方法更包含設置一遙控裝置以無線通訊的方式連接畫素單元，並對畫素單元進行遠距控制。

其中，遙控裝置以無線通訊的方式連接該畫素單元係包含以光通訊、射頻通訊或無線電通訊的方式進行無線連接。

其中，第一生物相容材料層及第二生物相容材料層係為一可撓性材料。

其中，可撓性材料係包含聚酰亞胺(polyimide)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)或對二甲苯(parylene)。

其中，第一障礙層及第二障礙層係為碳化矽(SiC)或類鑽碳薄膜(DLC Film)。

承上所述，依本發明之視網膜刺激裝置及其製造方法，其可具有一或多個下述優點：

(1)此視網膜刺激裝置及其製造方法可藉由在可撓式基板上浮貼眼球，藉此可降低刺激視網膜的電流，避免細胞之毀損。

(2)此視網膜刺激裝置及其製造方法可藉由整合光感測器、驅動裝置與刺激電極於一個畫素單元，藉此可解決感測及刺激效果不 佳的問題。

1‧‧‧中間層

10‧‧‧基板

11‧‧‧第一握持基板

12‧‧‧第二握持基板

2‧‧‧畫素陣列

20~24‧‧‧畫素單元

200‧‧‧光感測器

201‧‧‧訊號處理及電驅動單元

2010‧‧‧感測電路

202‧‧‧刺激電極

2020‧‧‧防護環

2021‧‧‧凸起部

203‧‧‧導電層

204‧‧‧組織膠

205‧‧‧交換孔

206‧‧‧導線

30‧‧‧第一生物相容材料層

31‧‧‧第二生物相容材料層

32‧‧‧第一障礙層

33‧‧‧第二障礙層

5‧‧‧視網膜刺激裝置

50‧‧‧電源模組

51‧‧‧可撓性封裝

52‧‧‧遙控裝置

6‧‧‧神經節細胞

7‧‧‧雙極細胞

8‧‧‧神經網路

9‧‧‧桿和視錐細胞

13‧‧‧大腦皮質層

S10~S19‧‧‧步驟

第1圖 係為本發明之視網膜刺激裝置之製造方法之流程圖；第2A~2E圖 係為本發明之視網膜刺激裝置之製造方法之實施示意圖；第3A圖 係為本發明之視網膜刺激裝置之示意圖；第3B圖 係為本發明之畫素單元之實施例示意圖；第4A圖 係為本發明之視網膜刺激裝置之防護環之示意圖；第4B圖 係為本發明之視網膜刺激裝置之防護環之截面示意圖；第5A圖 係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第一實施例之示意圖；第5B圖 係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第二實施例之示意圖；第5C圖 係為本發明之下視網膜之視網膜刺激裝置之第一實施例之示意圖；第5D圖 係為本發明之下視網膜之視網膜刺激裝置之第二實施例之示意圖；第6圖 係為本發明之視網膜刺激裝置以多片組裝之示意圖；以及第7圖 係為本發明之視網膜刺激裝置之刺激電流對視網膜刺激裝置與視網膜之距離的關係圖； 第8A圖 係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第三實施例之第一示意圖；第8B圖 係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第三實施例之第二示意圖；第9A圖 係為本發明之訊號處理及電驅動單元進行背景光線亮度調整之示意圖；第9B圖 係為本發明之訊號處理及電驅動單元進行背景光線亮度調整之電路圖；第9C圖 係為本發明之訊號處理及電驅動單元進行背景減噪之實施例示意圖；第10A圖 係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第四實施例之示意圖；以及第10B圖 係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第五實施例之示意圖。

請參閱第1圖，其係為本發明之視網膜刺激裝置之製造方法之流程圖。如第1圖所示，本發明之視網膜刺激裝置之製造方法包含下列步驟：(S10)提供一基板，並於基板上整合複數個訊號處理及電驅動單元、複數個光感測器以及複數個刺激電極以形成複數個畫素單元；(S11)於刺激電極上設置一導電層，並於畫素單元上的其他區 域設置一第一障礙層，再於第一障礙層上設置一第一生物相容材料層；(S12)設置一第一握持基板於第一障礙層上；(S13)去除基板，並露出訊號處理及電驅動單元及光感測器；(S14)設置一第二障礙層於露出的訊號處理及電驅動單元及光感測器上；(S15)於各畫素單元間設置複數個交換孔；(S16)設置一第二生物相容材料層於第二障礙層上，且第一生物相容材料層與第二生物相容材料層係包覆各畫素單元；(S17)設置一第二握持基板於第二生物相容材料層上；(S18)去除部分的第一生物相容材料層以露出刺激電極上的導電層；以及(S19)去除第二握持基板。

請同時參閱第2A~2E圖，其係為本發明之視網膜刺激裝置之製造方法之實施示意圖。如圖所示，在步驟(S10)中，係於基板10上整合複數個訊號處理及電驅動單元201、複數個光感測器200以及複數個刺激電極202以形成複數個畫素單元20。本步驟係可在矽晶圓(基板10)上，以標準的或是些微修改的半導體CMOS製程製作，或以CMOS影像感測器(CIS)的製程進行。在一些較佳的實施例中，光感測器係可為但不限於PN Junction或是適度的進行掺雜製程。其中，該些刺激電極202上係可但不限於進一步覆蓋一鈦鎳合金，且該些刺激電極202最後是暴露在外的。

在步驟(S11)中，於刺激電極202上所設置的導電層203係可為但不限於氧化銥(IrOx)、白金(Pt)、氮化鈦(TiN)或氧化鐵(FeOx)等，用以提供較佳的刺激電極202與第一生物相容材料層30之間的介面關係。其中，第一生物相容材料層30及第二生物相容材料層31係可為但不限於聚酰亞胺(polyimide)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)或是對二甲苯(parylene)等。另外，畫素單元20上的其他區域所設置的第一障礙層32以及第二障礙層33係可為但不限於碳化矽(SiC)或類鑽碳薄膜(DLC Film)等，而刺激電極202的上方則可以半導體微影蝕刻製程開洞後進行覆蓋導電層203。

於步驟(S12)中所設置的第一握持基板11係用於在步驟(S13)時，供手持或機台夾持以進行基板10的減薄及去除，該些減薄及去除的製程係可結合研磨製程及蝕刻製程，但不限於此。其中，基板10也可以不進行去除，而僅僅是減薄到光感測器200可以感受到光的程度的厚度即可，這大約是幾十個微米，而在這個厚度下，整個基板10便是可撓曲的狀態。

在設置第二障礙層33於露出的訊號處理及電驅動單元201及光感測器202上之後，隨即在各畫素單元20間設置複數個交換孔205，該些交換孔205係用以使人體中的組織液能夠流通視網膜刺激裝置的兩側，其製作方法係可以微影蝕刻等製程進行開孔。在第二生物相容材料層31覆蓋上去之後，也同樣進行開通交換孔205的製程，如此一來，整個畫素單元20便會被包覆在第一及第二生物相容材料層之中，僅留下交換孔205暴露在外以交換組織液。

另外，在步驟(S17)中，於第二生物相容材料層31上所設置的 第二握持基板12係用於在步驟(S18)中當去除部分的第一生物相容材料層30時，供手持貨機台夾持整個視網膜刺激裝置使用，以露出刺激電極202上的導電層203，如此才能對視網膜細胞進行刺激。由於最後的第一生物相容材料層30及第二生物相容材料層31的總和厚度極低，故整體的視網膜刺激裝置的厚度也相當的低(約30μm)，故可以穿透光線。

請參閱第3A圖，其係為本發明之視網膜刺激裝置之示意圖。如圖所示，本發明之視網膜刺激裝置5包含一畫素陣列2、一電源模組50及一可撓性封裝51。可撓性封裝51，其厚度較佳但不限於30μm，係用以承載及覆蓋畫素陣列2及電源模組50，電源模組50則經由無線充電後提供畫素陣列2電力。畫素陣列2係包含複數個畫素單元20，其厚度較佳但不限於10μm，而各畫素單元20包含一光感測器200、一訊號處理及電驅動單元201及一刺激電極202。其中，光感測器200係感應入射光並產生一感測訊號，訊號處理及電驅動單元201係接收並處理感測訊號而對應產生一電刺激波形，而刺激電極202係接收電刺激波形而對應產生一刺激電流，用以刺激一視網膜細胞。

其中，如第3B圖所示，訊號處理及電驅動單元201中更可包含一感測電路2010，感測電路2010較佳可連結至該刺激電極202或可單獨偵測視網膜細胞的型態，且各訊號處理及電驅動單元201係根據視網膜細胞的型態控制刺激電極202刺激視網膜細胞。在較佳的實施例中，感測電路2010係於一校正模式中感測視網膜細胞的反應時間，以決定該視網膜細胞是為開細胞(ON Cell)或是關細胞(OFF Cell)的型態。而訊號處理及電驅動單元201更根 據前述的視網膜細胞的反應時間，來決定其所對應的特定之刺激電極202對該視網膜細胞的刺激模式。

另外，如第4A圖及第4B圖所示，各刺激電極下方周圍更可設置有一防護環(guard ring)2020，防護環2020係為一個區域參考電極，用以提供做為電流回流路徑(在電流驅動模式下)，或做為電場返回路徑(在電壓驅動模式下)。該些防護環2020係用以提供刺激電流或電場之通路，使得該些刺激電流不會刺激到離刺激電極較遠的細胞，進而達到區域性地刺激眼睛細胞，保護其餘細胞的目的。

請參閱第5A圖及第5B圖，其係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第一實施例及第二實施例之示意圖。如圖所示，本實施例係為本發明之視網膜刺激裝置5之其中一種態樣，稱為上視網膜(epi-retina)之視網膜刺激裝置，其係以刺激電極202連接視網膜之神經節細胞6(ganglion cell)，且光感測器200及訊號處理及電驅動單元201與刺激電極202係位於中間層1之相對面或同一面上，此中間層1較佳可為一氧化層如氧化矽(SiO2)等。在第一實施例中，中間層1之一面上依序設有刺激電極202、導電層203(較佳為鋁)以及選擇性地可以設有組織膠204，而另一面則設有光感測器200及訊號處理及電驅動單元201；而在第二實施例中，中間層1上則設有光感測器200、訊號處理及電驅動單元201及刺激電極202，刺激電極202上更選擇性的可設有組織膠204，中間層1旁則設置有導電層203(較佳為鋁)以及交換孔205。如此配置的好處在於，可以從視網膜刺激裝置5的背側面以較大的面積(全面積)接收光線。光感測器200可以設置在刺激電極 202之下，但是不能覆蓋過訊號處理及電驅動單元201。

另請參閱第5C圖及第5D圖，其係為本發明之下視網膜之視網膜刺激裝置之第一實施例及第二實施例之示意圖。如圖所示，本實施例係為本發明之視網膜刺激裝置5之另外一種態樣，稱為下視網膜(sub-retina)之視網膜刺激裝置，其係以刺激電極202連接視網膜之雙極細胞7(bipolar cell)。本下視網膜之視網膜刺激裝置之態樣與上視網膜之態樣的不同處係在於下視網膜之態樣的視網膜刺激裝置係設置在雙極細胞(bipolar cell)7與桿和視錐細胞(rods and concs)9之間，其光感測器200及訊號處理及電驅動單元201與刺激電極202係可位於中間層1之同側面或不同面上，與上視網膜(epi-retina)之視網膜刺激裝置相同。另外，防護環係以不阻擋光線入射光感測器200的方式設置，此交換孔205係用以提供一個通道供人體的體液或氣體如氧氣等，在晶片或視網膜刺激裝置的兩側之間流通，增加人體對本裝置之適應性。

請參考第6圖，其係為本發明之視網膜刺激裝置以多片組裝之示意圖。如圖所示，當眼球的曲率太大超過可撓性封裝的彎曲度時，則可以適當劃分多個畫素單元成為一六角型的視網膜刺激裝置，並將多個六角型的視網膜刺激裝置組合，以符合眼球的曲度。以多個六角型的視網膜刺激裝置組合的另一個好處更在於，六角型的視網膜刺激裝置接合的邊界即產生體液的交換通道，即交換孔205，有利於體液或氣體如氧氣等的流動與交換。

再請參考第7圖，其係為本發明之視網膜刺激裝置之刺激電流對視網膜刺激裝置與視網膜之距離的關係圖。如圖所示，橫軸係為 視網膜刺激裝置與視網膜之距離，而縱軸則為視網膜刺激裝置之刺激電流。由於本發明採用可撓式基板，故其可以服貼於眼球表面，進而有效減少視網膜刺激裝置與視網膜之間的距離。因此，本發明之視網膜刺激裝置即可以有效的降低刺激電流，進而保護各細胞。

請參考第8A圖，其係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第三實施例之第一示意圖。如圖所示，本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置5包含可撓性封裝51、畫素單元20、中間層1、第一生物相容材料層30、障礙層32以及刺激電極202。如圖所示，本實施例之特點在於，畫素單元20的同平面中並不包含刺激電極202，而刺激電極202係呈現豎立的傘狀用以刺激各個神經節細胞6，該些傘狀的刺激電極202包含一凸起部2021。因此，在刺激電極202下所拉的訊號導線便不會直接與神經節細胞6接觸而產生耦合或誤刺激的情況。再請參考第8B圖，其係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第三實施例之第二示意圖。如圖所示，本實施例與第8A圖所揭露的實施例的差異在於，各個刺激電極202的凸起部2021可在不同的平面上。本實施例因此可更精準的刺激局部甚至單個神經節細胞6，達到精確還原所感測到的光訊號而產生正確畫面的效果。

請參考第9A及9B圖，其係為本發明之訊號處理及電驅動單元進行背景光線亮度調整之示意及電路圖。如第9A圖所示，本圖係示意畫素陣列中的一部份，包含了多個畫素單元20、21、22、23、24。在本實施例中，各個畫素單元彼此之間是可以進行資料交換的，其資料交換的方式係以導線206連接不同的畫素單元進行連接 ，如第9C圖所示。以中央的畫素單元20為例，畫素單元20可以接受其他畫素單元21、22、23、24的感光資料，並進行如第9B圖的處理而輸出電流來刺激視網膜細胞，而達到背景光線亮度調整的效果，其係以畫素單元21~24的平均值與畫素單元20進行差分，但實際實施上並不限於此。藉由將訊號進行流通以進行背景亮度的調整，可有效提升影像的解析度以及辨識率。值得注意的是，這些畫素單元的安排並不限於方形的，也可以是六角形或是其他緊密相鄰的畫素單元的圖樣。

請參考第10A圖，其係為本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置之第四實施例之示意圖。如圖所示，本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置5包含了畫素單元20及刺激電極202。其中刺激電極202係面對神經節細胞6(ganglion cell)用以刺激該細胞。在神經節細胞6下尚有神經網路8(neural networks)以及桿和視錐細胞9(rods and cones)等。其中神經網路8包含了各種細胞如雙極細胞等。在正常的人眼結構中，光入射後即一路通過上述的神經節細胞6、神經網路8以及桿和視錐細胞9並獲得感應後回傳至神經節細胞6；然而，某些視網膜退化的病患其神經網路8可能已產生衰退，桿和視錐細胞9可能已經壞死，因此本發明之上視網膜之視網膜刺激裝置5便是在接收到入射光之後隨即產生刺激訊號刺激神經節細胞6來產生視覺，而又因為本發明採用非常輕薄的軟性基板，故可以完整的服貼在神經節細胞6上，有效的降低產生刺激訊號所需要的功率，而又因為非常輕薄的關係，光線是可以穿透視網膜刺激裝置5的，也因此可以設置在神經節細胞6上，而不用侷限僅只能設置在桿和視錐細胞9下方。另外，如第10B圖 所示，本發明另外可包含一個遙控裝置52用以接收由人體的大腦皮質層13所發出的回饋控制訊號，並根據此些回饋遙控或調整各個畫素單元20，以精確地微調各個刺激電極202刺激視網膜的功率(即亮度的調整)，達到更正確的顯示效果。另外，遙控裝置52係可以但不限於光通訊、射頻通訊或無線電通訊的方式與畫素單元20及人體的大腦皮質層13進行無線連接。

本發明之視網膜刺激裝置藉由可撓式基板配合眼球的曲度，進而降低刺激視網膜的電流，避免細胞之毀損；且成功整合光感測器、驅動裝置與刺激電極於一個畫素單元，解決感測及刺激效果不佳的問題。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

2‧‧‧畫素陣列

20‧‧‧畫素單元

200‧‧‧光感測器

201‧‧‧訊號處理及電驅動單元

202‧‧‧刺激電極

5‧‧‧視網膜刺激裝置

50‧‧‧電源模組

51‧‧‧可撓性封裝

Claims (27)

1. 一種視網膜刺激裝置，其包含：複數個畫素單元，各該畫素單元包含：一光感測器，係感應入射光並產生一感測訊號；一訊號處理及電驅動單元，係接收並處理該光感測器所產生之該感測訊號，且該訊號處理及電驅動單元包含一感測電路，該感測電路偵測一視網膜細胞之型態，該訊號處理及電驅動單元根據所接收之該感測訊號及所偵測之該視網膜細胞之型態，而對應產生一電刺激波形；及一刺激電極，係接收該訊號處理及電驅動單元所產生之該電刺激波形而對應產生一刺激電流，該刺激電流用以刺激該視網膜細胞；以及一可撓性封裝，係用以承載及覆蓋該畫素單元。
2. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中該視網膜刺激裝置係設置在一神經節細胞(ganglion cell)上，且該些光感測器與該些訊號處理及電驅動單元係與該些刺激電極設置在一中間層之不同側。
3. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中該視網膜刺激裝置係設置在一神經節細胞(ganglion cell)上，且該些光感測器與該些訊號處理及電驅動單元係與該些刺激電極設置在一中間層之同一側。
4. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中該視網膜刺激裝置係設置在一雙極細胞(bipolar cell)與一桿和視錐細胞( rods and cones)之間，且該些光感測器與該些訊號處理及電驅動單元係與該些刺激電極設置在一中間層之不同側。
5. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中該視網膜刺激裝置係設置在一雙極細胞(bipolar cell)與一桿和視錐細胞(rods and cones)之間，且該些光感測器與該些訊號處理及電驅動單元係與該些刺激電極設置在一中間層之同一側。
6. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其更包含一電源模組，係連接該畫素單元，並經充電後提供該些畫素單元電力。
7. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中各該畫素單元之間係設有一交換孔(perforation hole)，用以在該視網膜刺激裝置的上下兩側流通氣體或組織液。
8. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中各該訊號處理及電驅動單元係以一導線彼此電性連接，用以交換各該感測訊號以進行背景光強度調整。
9. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其更包含一防護環(guard ring)設於各該刺激電極下，用以區域性刺激該視網膜細胞。
10. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中該些刺激電極係為凸出的傘狀。
11. 如申請專利範圍第10項所述之視網膜刺激裝置，其中各該凸出傘狀的刺激電極之複數個凸出部係不在同一平面上。
12. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其中該可撓性封裝係為一生物相容材料。
13. 如申請專利範圍第12項所述之視網膜刺激裝置，其中該生物相容材料係包含聚酰亞胺(polyimide)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)或 對二甲苯(parylene)。
14. 如申請專利範圍第1項所述之視網膜刺激裝置，其更包含一遙控裝置，該遙控裝置係以無線通訊的方式連接該畫素單元，並對該畫素單元進行遠距控制。
15. 如申請專利範圍第14項所述之視網膜刺激裝置，其中該遙控裝置以無線通訊的方式連接該畫素單元係包含以光通訊、射頻通訊或無線電通訊的方式進行無線連接。
16. 一種視網膜刺激裝置之製造方法，其包含下列步驟：提供一基板，並於該基板上整合複數個訊號處理及電驅動單元、複數個光感測器以及複數個刺激電極以形成複數個畫素單元；於各該訊號處理及電驅動單元中設置一感測電路，用以偵測一視網膜細胞的型態，且各該訊號處理及電驅動單元係根據該視網膜細胞的型態以及從該些光感測器中之一光感測器來之一感測訊號，控制該刺激電極刺激該視網膜細胞；於該些刺激電極上設置一導電層，並於該些畫素單元上的其他區域設置一第一障礙層，再於該第一障礙層上設置一第一生物相容材料層；設置一第一握持基板於該第一障礙層上；去除該基板，並露出該些訊號處理及電驅動單元及該些光感測器；設置一第二障礙層於該些露出的訊號處理及電驅動單元及該些光感測器上；於各該畫素單元間設置複數個交換孔；設置一第二生物相容材料層於該第二障礙層上，且該第一生物相容材料層與該第二生物相容材料層係包覆各該畫素單元； 設置一第二握持基板於該第二生物相容材料層上；去除部分的該第一生物相容材料層以露出該些刺激電極上的該導電層；以及去除該第二握持基板。
17. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其更包含於各該訊號處理及電驅動單元間設置一導線以彼此電性連接，用以交換各該感測訊號以進行背景光強度調整。
18. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其更包含設置一電源模組連接該複數個畫素單元，用以充電後提供該複數個畫素單元電力。
19. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中該光感測器係感應入射光並產生一感測訊號，該訊號處理及電驅動單元係接收並處理該感測訊號而對應產生一電刺激波形，而該刺激電極係接收該電刺激波形而對應產生一刺激電流，用以刺激一視網膜細胞。
20. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其更包含於各該刺激電極下設置一防護環(guard ring)，用以區域性刺激各該視網膜細胞。
21. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中該些刺激電極係為凸出的傘狀。
22. 如申請專利範圍第21項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中各該凸出傘狀的刺激電極之複數個凸出部係不在同一平面上。
23. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其更包含設置一遙控裝置以無線通訊的方式連接該些畫素單元，並對該些畫素單元進行遠距控制。
24. 如申請專利範圍第23項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中 該遙控裝置以無線通訊的方式連接該畫素單元係包含以光通訊、射頻通訊或無線電通訊的方式進行無線連接。
25. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中該第一生物相容材料層及該第二生物相容材料層係為一可撓性材料。
26. 如申請專利範圍第25項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中該可撓性材料係包含聚酰亞胺(polyimide)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)或對二甲苯(parylene)。
27. 如申請專利範圍第16項所述之視網膜刺激裝置之製造方法，其中該第一障礙層及該第二障礙層係為碳化矽(SiC)或類鑽碳薄膜(DLC Film)。