微刺激器是一种通过对生物体内特定部位释放电流来达到一定刺激效果的医疗装置。其刺激效果与微刺激器所释放电流的参数有密切关系。为了能够在生物实验中寻找到刺激效果最佳的电流参数，论述了一种以FPGA为核心的微刺激器设计方案。这种微刺激器利用DDS技术，由FPGA芯片生成各种波形参数，其中频率、波形、幅值可控。结合数模转换电路和压控恒流源等外围电路，能够输出多种刺激电流，并且电流参数可调。介绍了这种微刺激器的原理和设计方案，并且进行了验证。应用这种微刺激器能够生成生物实验中所需要的双向脉冲波形。

采用微机电系统（MEMS）技术制作了悬臂梁式压电微拾振器，该技术主要包括：sol-gel法制备PZT压电膜、干法刻蚀、湿法化学刻蚀、UV-LIGA等工艺。研制的拾振器悬臂梁结构尺寸为：长2000μm，宽600μm，硅膜厚度12μm，PZT压电膜厚1．5μm，Ni质量块长600μm、高500μm。测试表明其固有频率为610Hz，适合低频振动源环境的应用。在1gn加速度谐振激励下，电压输出达562mV。

功能性电刺激在神经功能失调治疗和神经损伤功能重建中具有重要的作用,植入式神经肌肉电刺激疗法已被证实对20余种神经功能失调疾病具有确切的疗效;基于这种疗法,介绍一种基于ZigBee协议的无线可植入微刺激器的电路设计,其刺激效果与微刺激器所释放电流的参数有密切关系;为了能够在生物实验中寻找到刺激效果最佳的电流参数,设计论述了一种以低功耗CC2430微控制器为核心的微刺激器方案;低功耗CC2430的ZigBee无线通信协议是无线微刺激器电路系统的关键技术,结合双相恒流源能够对特定肌肉释放不同的刺激波形、幅度与频率的刺激电流;通过调节各种关键参数,应用这种微刺激器能够生成生物实验中所需要的双相脉冲波形。

采用微机电系统（MEMS）技术制作了悬臂梁式压电微拾振器，该技术主要包括：sol-gel法制备PZT压电膜、干法刻蚀、湿法化学刻蚀、UV-LIGA等工艺。研制的拾振器悬臂梁结构尺寸为：长2000μm，宽600μm，硅膜厚度12μm，PZT压电膜厚1．5μm，Ni质量块长600μm、高500μm。测试表明其固有频率为610Hz，适合低频振动源环境的应用。在1gn加速度谐振激励下，电压输出达562mV。

介绍了传统给药方式的局限性、微针应用于新的药物传输方式——透皮给药的优点以及微针的特点,并提出了一种基于微机电系统技术制作同平面金属微针的方法.采用该方法可制备实心微针和空心微针.这两种金属微针均采用电镀技术制作,既降低了成本又提高了微针的强度.微针为楔形,边缘比较光滑,针尖有较锋利的尖端,改善了刺入皮肤的效果;针体长度400μm,厚度50μm,其中空心微针中的微流道宽度为50μm.此类微针便于改变尺寸以满足不同的需要.用该微针进行了刺入鼠皮的实验,验证了该微针刺入皮肤的有效性.

为了解决制备空心微针工艺复杂且成本高的问题，本文提出了采用湿法刻蚀、光刻和电镀结合的方法制备低成本空心金属微针．首先采用湿法刻蚀硅，得到280μm深的倒四棱锥锥坑；然后在锥坑上甩200μm厚的负胶SU-8填充锥坑，并通过曝光显影负胶形成微针的形貌；最后在曝光显影后的负胶上电镀50μm厚的镍得到所需形状的空心金属微针．用此方法制备的空心微针高度为350μm、壁厚为50μm，其针尖形状为三棱锥和四棱锥．通过有限元仿真分析微针强度与微针结构尺寸的关系．用此方法加工出的微针具有锥形尖，改善了刺入皮肤的效果．

采用sol-gel方法制备了PZT铁电厚膜,构成了SiO2/Si/SiO2/Ti/Pt/PZT/Ti/Pt形式的拾振器敏感元结构.基于半导体光刻技术,通过干法刻蚀电极和化学湿法刻蚀PZT厚膜等技术,成功地实现了敏感元的微图形化,解决了Pt/Ti下电极刻蚀难、制作的PZT膜形貌不好和上电极容易起壳等问题,为基于PZT厚膜的高性能拾振器的研制打下了良好的基础.

针灸治疗是中医治疗疾病的一种有效方法，随着现代针灸的新科技与经络穴位的结合，传统的毫针逐渐发展到了脉冲电针、电热针等。该文提出一种异步多通路刺激的电针灸针。基于传统的毫针，通过微加工工艺在一根毫针针体上加工出若干个刺激电极，微加工工艺包括溅射金属层及化学气相沉积（CVD）绝缘层聚对二甲苯。聚对二甲苯作为电极间的绝缘材料，具有无针孔涂覆、更低的液气渗透率、良好的生物相容性、透明性和柔韧性、以及较好的机械强度。通过连接电针灸仪，在一根针上即可实现异步多条电流通路的刺激。