Disseny i fabricació de PCB flexibles per a aplicacions mèdiques complexes

Lús de PCB flexibles i multicapa és una de les conseqüències tècniques de levolució dels dispositius mèdics avançats; és a dir, portàtils, implantables i geometria complexa.

La principal derivada d’aquestes tecnologies és la integració de l’electrònica d’alt rendiment en espais cada cop més reduïts, potenciant l’ergonomia, la fiabilitat i l’experiència dels pacients.

Al costat de l’auge de les mides mínimes, la lleugeresa i la precisió, ha augmentat la necessitat d’adaptar-se a les formes anatòmiques i als moviments constants. Dediquem aquest contingut d’Electrolomas a explicar-ho detalladament.

Avantatges dels PCB flexibles als dispositius mèdics

Aquests PCB són plaques de circuit imprès fabricades sobre substrats flexibles —principalment poliimida— que es dobleguen, s’adapten a les formes corbes i s’integren en espais molt limitats.

Els beneficis d’aquests circuits electrònics al sector mèdic són diferencials i absolutament funcionals:

• Capacitat dadaptació als espais reduïts i les formes complexes. No només s’adapten a l’anatomia humana, també eliminen cables interns i connectors, cosa que en redueix el volum.
• Més ergonomia i comoditat. Són més fins, lleugers i confortables als equips d’ús perllongat. A més, s’integren de manera molt més discreta.
• Fiabilitat mecànica i elèctrica. Redueixen els errors perquè inclouen menys interconnexions i minimitzen la fatiga mecànica; al mateix temps, resisteixen millor les vibracions i els moviments.
• Rendiment elèctric optimitzat. Baixen moltíssim les pèrdues de senyal i creix la integritat en senyals d’alta velocitat.

A tall d’exemple de les seves abundants aplicacions, destaquen els marcapassos, els equips de monitoratge continu, la instrumentació quirúrgica avançada i els wereables metges

Reptes tècnics en fabricació de PCB multicapa

El qualificatiu multicapa s’assigna als models amb placa flexible formada per diverses capes conductores apilades. Aquest enfocament afavoreix una millor integració de circuits complexos en un espai mínim mantenint la flexibilitat completa.

Els grans desafiaments tècnics a què s’enfronta la fabricació a PCB multicapa són:

• Complexitat del procés productiu. La fabricació es complica per la precisió que exigeix ​​l’alineació de les capes, l’ajustada gestió de les toleràncies i la laminació controlada per no fer malbé el substrat.
• Selecció exigent dels materials. Es recolza en substrats flexibles que resisteixen la temperatura i la humitat, adhesius compatibles amb ús mèdic i altres materials biocompatibles.
• Control de la flexió i la durabilitat. És fonamental dissenyar les zones de flexió controlada i validar els cicles de flexió repetitiva sense que apareguin microfissures.
• Control de qualitat i fiabilitat. Suposa aplicar les inspeccions òptiques i elèctriques oportunes, aplicar proves d’estrès tèrmic i mecànic i dur a terme assajos de vida útil o resistència ambiental.
• Compliment normatiu. Els estàndards de qualitat exigibles són molt ambiciosos (ISO, normativa mèdica), així com les demandes de traçabilitat i documentació tècnica.

A Electrolomas treballen amb aquests habilitadors claus per a la innovació mèdica. Quan es vol reduir els riscos, optimitzar la fabricació i garantir la fiabilitat de cada dispositiu mèdic, els PCB flexibles constitueixen un excepcional impuls tecnològic i funcional. Contacta ara amb Electrolomas i assegura’t el millor disseny elèctric i mecànic.