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基于微纳加工技术的人造视网膜系统可能是治疗视网膜色素变性(RP)和年龄相关性黄斑变性(AMD)的有效途径。一种主流的人造视网膜系统由眼外前端视频信号处理系统，眼内外能量和数据无线传输电路以及基于金属微电极阵列刺激的眼内植入式芯片组成。随着微纳加工技术和临床眼科手术的不断成熟，金属微电极阵列已得到各国科研人员的广泛重视。
金属微电极阵列主要有基于标准CMOS工艺制造和基于MEMS工艺制造两种类型。相比之下，MEMS制造的基于柔性衬底的金属微电极阵列具有工艺简单、生物兼容性良好、可靠的手术植入以及能有效刺激视网膜并诱发脑电位等优点。常见的MEMS金属微电极阵列结构有平面圆盘和圆环、柱形、半球形及锥形之分。其中平面圆盘微电极具有制造工艺和手术植入的典型性，并且在新材料引入、新工艺开发和新结构探索方面提供了实验及性能的对比参照，因而是制作其他各种阵列的基础，本文目的在完善平面圆盘微电极的制造工艺、封装及测试方案。
文中从视觉神经生理学角度探讨了平面圆盘微电极的材料特性，电极采用Au作主要导电层、Pt作为电极表面材料而Ti用作粘附层，并引进Al作为牺牲层来实现Pt的双层剥离。在综合运用现阶段所能实现的微加工技术制造金属微电极阵列的同时，与武汉大学合作引入并评估了电沉积IrO2薄膜以提升电极性能的方法。实验表明，Al牺牲层能很好地实现Pt电极的剥离，且能显著提高微电极阵列的成品率，而Au作为电极导电层则折中了成本和性能，Pt能高效地传递电荷以有效刺激视网膜，但是IrO2的电化学稳定性更好且电荷注入率更高。在Au电极表面直接电沉积IrO2可简化制作工艺，从而提高成品率且可节省成本。
电极的拓扑结构则从平面圆盘电极变化为圆环电极、群电极、半球电极和三维圆柱电极及针尖电极，在推演各种形式微电极的电化学理论基础上，测试了电极的电化学阻抗谱、循环伏安曲线及电化学稳定性等指标，初步验证了平面圆盘电极的电化学特性。测试结果表明电沉积IrO2修饰的平面圆盘电极的电化学性能更加优异，在不增加工艺复杂度基础上能得到更高的性价比；从视觉电生理学角度考量了金属微电极植入的可行性和电学指标，结合电极的临床应用针对性地详细说明了各种适宜的封装形式。