Análise do comportamento dinâmico de cabeamentos flexíveis

Abstract

Problemas auditivos ocorrem em grande parte da população, sendo o implante coclear o tratamento para essa deficiência. Visando dar uma alternativa de maior conforto e liberdade aos usuários, o Laboratório de Vibração e Acústica (LVA) da Universidade Federal de Santa Catarina está executando um projeto de desenvolvimento de tecnologias para um futuro implante coclear totalmente implantável (ICTI). Para a realização desse projeto, está sendo estudado o uso de um cabo do tipo flat para conexão elétrica do implante. O presente trabalho tem como objetivo a concepção e analise experimental de prótotipos, verificando distintas propostas de cabos flexíveis, materiais e métodos de microfabricação desse protótipo. Para a pesquisa bibliográfica dos cabos, verificou-se que dois possuem tipologia mais adequada para a realização desse objetivo: o cabo de referência desenvolvido por Park, e o desenvolvido por Soydan. Examinando então os dois cabos, foi constatado que o de Park se encaixava melhor no projeto, por ter geometria e número de vias mais adequadas. A geometria do primeiro cabo de referência foi então modificada levemente, estimando 35 mm de comprimento - sendo que os primeiros 10mm a partir do sensor estariam livres para vibrar, e o restante seria envolto por tecido ósseo - e fazendo as adaptações necessárias para o sensor criado no LVA, propondo tamanho do substrato de 2mm e considerando ao menos duas vias de conexão. Para os materiais, seriam utilizados os mesmos retirados da bibliografia do primeiro cabo de referência - cobre e poliimida - sendo que, como as propriedades mecânicas do cobre diferem com o método de fabricação dele, foi utilizado o cobre com módulo de Young, de aproximadamente 120GPa. Para os processos de microfabricação, foi feita uma pesquisa bibliográfica a respeito de 6 deles: revestimento por rotação, deposição química e física de vapor, fotolitografia, gravura molhada e a seco (wet and dry etching); e, assim, analisadas suas vantagens e desvantagens. Por fim, embora ainda sejam necessárias mais pesquisas acerca dos tópicos analisados, a utilização do primeiro cabo de referência com os materiais propostos, juntamente com o revestimento por rotação para sua base de poliimida, fotolitografia para os trilhos de cobre e dry etching parecem métodos promissores para criação de um protótipo de ICTI.