数千万元天使轮融资：“柔性硅基CMOS+水凝胶”的脑机接口底层路线

近日，由瑞凝生物、宋恩名教授及复旦大学祖泉研究院联合孵化的全脑芯科（上海）科技有限公司完成天使轮数千万元融资，本轮融资由复旦科创独家领投。

全脑芯科由瑞凝生物CEO潘震博士和复旦大学宋恩名教授联合创立。其中，潘震博士担任公司首席执行官，宋恩名教授担任首席科学家。公司聚焦柔性硅基CMOS脑机接口技术的研发与产业化，将宋恩名教授团队在柔性硅基电子器件领域的技术积累，与瑞凝生物在医用水凝胶和创新医疗器械转化方面的技术平台相结合，开发兼顾高性能神经信号采集、柔性组织适配与长期生物相容性的植入式神经接口系统。

目前，公司技术及产品方向覆盖术前和术中脑功能与病灶定位、颅内压及脑生理连续监测，以及面向运动、语言、听觉和视觉功能重建的增强型脑机接口。

01 核心技术架构

按照公司披露的信息，全脑芯科的核心技术架构由两部分组成：一是宋恩名教授团队长期研发的柔性硅基CMOS脑机接口技术；二是瑞凝生物形成的医用水凝胶技术平台。

前者主要负责神经电信号的大规模、高密度采集与原位放大，后者主要用于改善电子器件与人体组织之间的生物界面适配问题。两项技术进一步集成至植入式神经接口系统，用于解决长期脑信号记录过程中涉及的电子性能、机械适配、生物相容性和长期稳定性等问题。

作为本轮融资的独家领投方，复旦科创表示，全脑芯科是复旦源头创新在脑机接口领域的一项产业化布局。复旦科创后续还将参与公司的技术验证、产业资源对接和临床转化。

02 柔性硅基CMOS：从无源电极转向有源晶体管阵列

传统神经电信号采集系统通常以金属电极作为前端传感单元，电极负责接收神经活动产生的电信号，再将信号传输至后端放大及处理电路。

宋恩名教授团队所采用的技术方案，是利用超大规模硅基柔性CMOS晶体管阵列替代传统无源金属电极。

这一架构能够直接在神经接口前端实现原位有源信号放大，并通过CMOS工艺进一步提升器件的集成密度。

目前，该技术已经实现64,000通道集成。

在神经接口中，通道数对应能够同步获取神经活动信息的空间采样单元数量。随着通道密度增加，系统能够同时获取更多空间位置的神经电活动，为大范围脑功能图谱记录以及高空间分辨率神经信号采集提供硬件基础。

除通道密度外，据悉披露该系统通过有源放大和降噪实现52 dB信噪比，保真度接近100%，用于获取幅度较低的神经电活动。

CMOS架构还使多种传感模块能够集成在同一器件中。

目前披露的系统能够同步获取电生理、温度和颅内压力等多种生理参数，其中温度监测精度达到0.1℃。材料中的不同章节分别给出了0.15 mmHg和0.1 mmHg的颅内压相关参数，因此具体产品指标仍以实际产品及后续验证结果为准。

通过这种多模态集成方式，神经接口获取的信息不再局限于单一神经电活动，还能够同步记录局部温度和压力等生理变化。

03 “柔性硅基”如何实现

硅基CMOS技术具备高集成度和成熟的微纳加工基础，但传统硅基器件通常表现为刚性结构。

宋恩名团队通过硅纳米薄膜构建柔性器件，使硅基电子系统具备一定的机械柔韧性，从而能够更加贴合脑组织表面的微观形貌。

根据全脑芯科披露的信息，其硅纳米薄膜器件同时具有较好的生物相容性。

长期植入还涉及器件封装问题。

人体内部存在复杂的液体和离子环境，植入电子系统需要长期隔离水分和离子，同时维持稳定的电学性能。全脑芯科目前采用超薄二氧化硅进行封装。该封装方案理论寿命超过60年，动物实验已经验证器件能够在体稳定工作超过1年。

目前，该柔性硅基CMOS技术已经入选2026中关村论坛脑机接口重磅成果，相关应用方向包括癫痫、脑肿瘤和帕金森病等。

04 水凝胶用于改善器件与脑组织界面

除硅基柔性CMOS之外，全脑芯科的另一项技术基础来自瑞凝生物的医用水凝胶平台。

瑞凝生物是一家长期从事医用水凝胶研发的专精特新企业，也是科技部“十四五”国家重点研发计划“诊疗装备与生物医用材料”重点专项牵头单位。

其相关产品曾进入国家药监局创新医疗器械特别审查程序，并获得美国FDA突破性医疗器械认证。瑞凝生物开发的宫颈癌放疗隔离水凝胶已经取得NMPA三类医疗器械注册证。

瑞凝生物目前建立了即用型PEG水凝胶技术平台，这类材料具有组织柔软性、生物相容性以及性能可调控等特点，可用于不同人体组织之间的界面适配。

在此基础上，瑞凝生物依托“复旦大学—瑞凝生物未来智能水凝胶校企联合实验室”建设生物电子技术平台，研究方向包括AI驱动的水凝胶材料设计、柔性脑机接口以及植介入监测系统等。全脑芯科是该生物电子平台孵化的首个产业化项目。

在脑机接口系统中，水凝胶主要用于电子器件和脑组织之间的界面。

脑组织本身具有较低机械模量，而植入式电子器件即便经过柔性化设计，其材料性质与人体软组织之间仍存在差异。长期植入过程中，脑组织运动以及器件微动可能造成界面摩擦，并进一步影响长期稳定性。

全脑芯科的方案是在柔性硅基CMOS基础上进一步引入医用水凝胶，通过脑组织级柔软性、生物相容性和稳定粘附等特性，改善器件与脑组织之间的机械模量匹配、微动摩擦和长期植入界面稳定性。

由此形成“硅基晶体管阵列+医用水凝胶”的组合架构。

其中，硅基CMOS负责高密度神经信号采集与放大，水凝胶负责植入器件与人体组织之间的界面适配。

05 三类产品方向

基于柔性硅基CMOS和水凝胶技术，全脑芯科目前规划了三类应用和产品方向。

第一类是术前及术中病灶精准定位。其神经接口空间分辨率达到150 μm、信噪比达到52 dB，可用于癫痫病灶定位、脑肿瘤边界识别以及脑功能图谱绘制。

通过在脑组织表面部署高密度传感阵列，系统能够同时记录多个空间位置的神经活动，为术中神经功能识别提供电生理信息。

第二类是颅内压及脑生理连续监测。全脑芯科规划无线、无电池颅内压传感系统，用于数月尺度的连续监测，同时同步采集神经电活动、温度和压力等多种生理信号。

第三类是增强型脑机接口。这一方向面向运动、语言、听觉和视觉等神经功能重建与拓展，技术架构将进一步整合传感、计算和刺激模块，由单向神经信号读取扩展至双向闭环神经调控。

从现有产品规划可以看出，全脑芯科并未将柔性硅基CMOS限定于单一脑机接口功能，而是围绕高密度神经接口平台向神经外科定位、连续生理监测和功能重建等方向延伸。

目前，全脑芯科仍处于天使轮阶段。随着本轮融资完成，公司后续工作将继续围绕柔性硅基CMOS脑机接口技术验证、产品工程化、临床转化以及产业资源建设展开。

其底层方案也形成了较清晰的技术分工：以64,000通道柔性硅基CMOS晶体管阵列承担高密度神经信号采集与原位放大，以医用水凝胶改善电子器件与脑组织之间的长期界面，并进一步向病灶定位、脑生理监测和双向闭环脑机接口产品推进。

注：内容以及图片素材来自于复旦科创

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