การผลิตแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์
ตั้งแต่การออกแบบจนถึงการประกอบ
แผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ (Medical PCB) เป็นแผงวงจรพิมพ์ชนิดพิเศษที่ใช้ในอุตสาหกรรมการแพทย์ เนื่องจากอุตสาหกรรมการแพทย์ของจีนกำลังเปลี่ยนจากแพทย์แผนจีนดั้งเดิมไปสู่แพทย์แผนตะวันตก ความต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์จึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก สิ่งนี้กระตุ้นให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีการผลิตและการประกอบแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ของจีน ทำให้ RICH PCBA กลายเป็นผู้ผลิตแผงวงจรพิมพ์สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่น่าเชื่อถือ วงจรทางการแพทย์ที่ผลิตโดย RICH PCBA ถูกนำไปใช้อย่างกว้างขวางในอุปกรณ์ทางการแพทย์หลากหลายประเภท รวมถึงเครื่องอัลตราซาวนด์ อุปกรณ์ตรวจสอบผู้ป่วย ระบบภาพทางการแพทย์ และอุปกรณ์อื่นๆ ที่ต้องการการควบคุมทางอิเล็กทรอนิกส์ที่แม่นยำและเชื่อถือได้ แผงวงจรพิมพ์เหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการควบคุมและกำกับดูแลการทำงานทางอิเล็กทรอนิกส์ของอุปกรณ์ทางการแพทย์
รับใบเสนอราคาสำหรับการประกอบแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์จาก RICH PCBA
หากคุณกำลังมองหาผู้ผลิต PCB/PCBA ทางการแพทย์ชั้นนำ RICH PCBA คือคำตอบ เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์เกี่ยวข้องกับสุขภาพของมนุษย์ จึงต้องเป็นไปตามมาตรฐานความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือที่เข้มงวด นอกจากนี้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ที่ฝังในร่างกายบางชนิดต้องการความแม่นยำและเสถียรภาพที่สูงกว่า ดังนั้นจึงต้องออกแบบให้ทนทานต่อสภาพแวดล้อมทางการแพทย์ที่รุนแรง มีการทดสอบเพิ่มเติมในกระบวนการผลิต และต้องมั่นใจในคุณภาพของการบัดกรีชิ้นส่วนระหว่างการประกอบ เป็นต้น
● บริการรวดเร็วทันใจ
● การผลิตแผงวงจรพิมพ์แบบครบวงจร (Turnkey PCBA)
● กึ่งพร้อมดำเนินการ
● การประกอบ BGA
● การสร้างต้นแบบ
● การผลิตแบบเป็นชุด
● ราคาถูก
● ประเทศจีน
มีการผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์อะไรบ้าง?
นับตั้งแต่การระบาดของโรคโควิด-19 ความต้องการอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ทั่วโลกยังคงอยู่ในระดับสูง ในสถานการณ์เช่นนี้ RICH PCBA ได้รับคำสอบถามมากมายจากอุตสาหกรรมการแพทย์ ปัจจุบัน PCBA ทางการแพทย์ส่วนใหญ่ที่เราผลิตนั้นเป็นสำหรับเครื่องวัดอุณหภูมิหน้าผากแบบอิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ตาม เรายังผลิต PCBA สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์อื่นๆ เช่น เครื่องสแกน CT ไฟผ่าตัด และผลิตภัณฑ์อื่นๆ อีกมากมาย ตัวอย่างบางส่วนของ PCBA สำหรับผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ที่เราสามารถจัดหาให้กับลูกค้าของเรามีดังต่อไปนี้:
● เครื่องกระตุ้นหัวใจ
● เครื่องกระตุ้นหัวใจด้วยไฟฟ้า
● เครื่องช่วยหายใจ
● เครื่องตรวจสอบการพยาบาล
● รถเข็นไฟฟ้า
● ปั๊มสารอาหารดิจิทัล
● อุปกรณ์ MRI
● ระบบค้นหาผู้ป่วย
● เครื่องช่วยฟังแบบฝังในหู
● เทคโนโลยีการสแกน
● ระบบควบคุม
● เครื่องปั๊มอินซูลิน
การผลิตแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์
ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบภาพ
ในขั้นตอนนี้ โรงงานผลิตแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์จะเข้ามามีส่วนร่วมในกระบวนการ โดยใช้เครื่องพิมพ์พล็อตเตอร์แปลงไฟล์ออกแบบแผงวงจรให้เป็นฟิล์ม ซึ่งทำหน้าที่เป็นภาพเนกาทีฟของแผนผังวงจร
เมื่อทำการพิมพ์แผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) ชั้นภายในจะแสดงหมึกสองสี:
● หมึกสีดำแสดงถึงลายทองแดงและวงจรบนแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB)
● หมึกใส เช่นเดียวกับฐานไฟเบอร์กลาส แสดงถึงชิ้นส่วน PCB ที่ไม่นำไฟฟ้า
ชั้นนอกสุดประกอบด้วย:
● เส้นทางทองแดงที่แสดงด้วยหมึกใส
● บริเวณที่จะทำการกัดผิวทองแดงออกนั้น จะถูกระบุด้วยหมึกสีดำ
ขั้นตอนที่ 2: การพิมพ์ทองแดงชั้นใน
ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการผลิตวงจรชั้นในสำหรับแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ (PCB) เพื่อสร้างเส้นทางนำไฟฟ้าบนชั้นต่างๆ หากโครงการของคุณต้องการแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์แบบหลายชั้นที่ซับซ้อนกว่านี้ จะต้องทำซ้ำขั้นตอนนี้จนกว่าวงจรชั้นในทั้งหมดจะถูกพิมพ์และกัดกรดเสร็จสมบูรณ์ สุดท้ายแล้ว จะนำมาจัดเรียงและเคลือบเข้าด้วยกันเพื่อสร้างชั้นในที่สมบูรณ์ ขั้นตอนการดำเนินการโดยละเอียดมีดังนี้:
1. นำแผ่นทองแดงมาเคลือบลงบนแต่ละด้านของแผ่นใยแก้ว
2. วางแผ่นฟิล์มบางๆ ให้ตรงกับชั้นทองแดง แล้ววางทับลงไป
3. ใช้แสงอัลตราไวโอเลต (UV) ในการบ่มและปกป้องทองแดงที่อยู่ด้านล่าง
4. ใช้สารละลายเคมีในการพัฒนาแผ่นวงจร โดยกำจัดหมึกใสที่ยังไม่แห้งออก เหลือไว้เพียงลายทองแดงและวงจร
5. ทำการกัดกรดเพื่อกำจัดแผ่นทองแดงส่วนเกิน โดยใช้หมึกสีดำบนแผ่นฟิล์ม เพื่อให้แน่ใจว่าเฉพาะทองแดงในบริเวณที่ไม่ต้องการเท่านั้นที่จะถูกกัดกรดออกไป
ขั้นตอนที่ 3: การรวมเลเยอร์ต่างๆ เข้าด้วยกัน
เมื่อชั้นภายในที่จำเป็นทั้งหมดผ่านกระบวนการกัด การพิมพ์ และการเคลือบอย่างสะอาดเรียบร้อยแล้ว จำเป็นต้องนำชั้นต่างๆ มาประกอบกันเพื่อสร้างแผ่นวงจรพิมพ์ที่สมบูรณ์ ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการเจาะรูเพื่อเชื่อมต่อกับชั้นภายใน ผู้ผลิตส่วนใหญ่ใช้การเจาะแบบ CNC แบบดั้งเดิม ซึ่งอาจไม่เพียงพอสำหรับแผ่นวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ที่มีความแม่นยำสูง
ยกตัวอย่างเช่น แผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับเครื่องกระตุ้นหัวใจทางการแพทย์ แม้แต่เครื่องมือทั่วไปก็อาจมีรูเจาะมากกว่าร้อยรู ยังไม่นับรวมเครื่องมือที่ซับซ้อนกว่านั้นอีก เวลาที่ใช้ในการผลิตเป็นเพียงแง่มุมหนึ่งของความท้าทาย สิ่งที่สำคัญยิ่งกว่าคือ ความคลาดเคลื่อนเพียงเล็กน้อยก็อาจนำไปสู่ความล้มเหลวในการประกอบได้
เพื่อรับมือกับความท้าทายนี้ RICH PCBA จึงใช้เครื่องเจาะแบบออปติคอลและกระบวนการเจาะด้วยเลเซอร์เพื่อให้ได้การเจาะที่แม่นยำ ซึ่งเกี่ยวข้องกับเครื่องจักรที่ขับหมุดผ่านรูจัดแนวเพื่อจัดแนวชั้นด้านในและด้านนอก ทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพของ PTH ในระหว่างการประกอบ PCB แบบรูทะลุ
ขั้นตอนที่ 4: การถ่ายภาพชั้นนอก
การสร้างภาพบนชั้นนอกสุดเป็นขั้นตอนสำคัญในกระบวนการผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCB) โดยจะใช้สารไวแสงอีกชนิดหนึ่งกับแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ เพื่อถ่ายทอดภาพของแบบแผงวงจรพิมพ์ลงบนชั้นทองแดงบนพื้นผิวด้านนอกของแผง อย่างไรก็ตาม สำหรับการสร้างภาพนั้น จะใช้สารไวแสงเฉพาะกับชั้นนอกสุดเท่านั้น กระบวนการนี้ดำเนินการในพื้นที่สะอาดและปลอดภัย
กระบวนการสร้างภาพเริ่มต้นด้วยการทำความสะอาดพื้นผิวทองแดงเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสิ่งสกปรกหรือเศษวัสดุใดๆ ที่อาจรบกวนการส่งผ่านภาพ ใช้หมุดยึดแผ่นใสหมึกดำไว้ไม่ให้เลื่อนออกจากแนว หลังจากเคลือบด้วยโฟโตเรซิสต์แล้ว แผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์จะถูกส่งไปยังห้องสีเหลือง แสงยูวีจะทำให้โฟโตเรซิสต์แข็งตัว และส่วนของเรซิสต์ที่ไม่แข็งตัวซึ่งถูกเคลือบด้วยหมึกดำจะถูกกำจัดออกไป
ขั้นตอนที่ 5: การกัดเซาะชั้นนอก
ในกระบวนการนี้ ทองแดงส่วนใดที่ไม่ใช่ส่วนประกอบของชั้นนอกจะถูกกำจัดออกไป และจะมีการเพิ่มชั้นทองแดงอีกชั้นโดยใช้กระบวนการชุบด้วยไฟฟ้า ดีบุกที่ชุบด้วยไฟฟ้าจะใช้ในการปกป้องบริเวณทองแดงที่สำคัญหลังจากขั้นตอนการชุบทองแดงครั้งแรก เมื่อการกัดชั้นนอกเสร็จสมบูรณ์ แผงวงจรสามารถผ่านการตรวจสอบ AOI เพื่อให้แน่ใจว่าแม้แต่แผงวงจร PCB สำหรับความงามทางการแพทย์ที่มีวงจรซับซ้อนก็เป็นไปตามข้อกำหนดที่จำเป็น
ขั้นตอนที่ 6: การเคลือบสารกันบัดกรีและการพิมพ์สกรีน
หลังจากกระบวนการผลิตวงจรเสร็จสมบูรณ์แล้ว จะมีการใช้แผ่นมาสก์บัดกรีเพื่อป้องกันชั้นนอกของแผ่นวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ และเพื่อพิมพ์รายละเอียดต่างๆ เช่น รหัสบริษัท โลโก้ผู้ผลิต สัญลักษณ์ ตัวระบุชิ้นส่วน ตัวระบุขา และเครื่องหมายหรือคุณลักษณะเด่นอื่นๆ กระบวนการนี้ประกอบด้วย:
1. การทำความสะอาดแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์เพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนต่างๆ
2. ทาหมึกเรซินอีพ็อกซี่และฟิล์มกันบัดกรีลงบนพื้นผิวของแผ่นวงจร
3. ฉายแสง UV เพื่อทำให้บริเวณที่ไม่ต้องการบัดกรีในชั้นมาสก์บัดกรีแข็งตัว
4. นำส่วนที่ไม่จำเป็นต้องปิดบังออก และนำแผ่นวงจรไปอบในเตาอบเพื่อให้ชั้นมาสก์บัดกรีแข็งตัว
5. ใช้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทพิมพ์รายละเอียดข้อมูลลงบนกระดานโดยตรง
ขั้นตอนที่ 7: การตกแต่งพื้นผิว
ขึ้นอยู่กับความต้องการของลูกค้า อาจจำเป็นต้องตกแต่งพื้นผิวของแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ที่ผลิตเสร็จแล้ว ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเคลือบวัสดุที่เป็นตัวนำไฟฟ้าลงบนพื้นผิวของแผงวงจร
การประกอบแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์
ขั้นตอนที่ 1: การพิมพ์ลายฉลุด้วยวางบัดกรี
เทคนิคการใช้แม่พิมพ์วางตะกั่วบัดกรีเป็นขั้นตอนแรกของกระบวนการประกอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ในขั้นตอนนี้ จะใช้แม่พิมพ์ PCB ปิดทับแผงวงจรเพื่อให้มองเห็นเฉพาะส่วนของแผงวงจรที่จะติดตั้งชิ้นส่วนเท่านั้น ซึ่งจะช่วยให้การวางตะกั่วบัดกรีทำได้ง่ายขึ้น โดยจะวางเฉพาะบริเวณที่จะวางชิ้นส่วนเท่านั้น
มีการใช้เครื่องมือเชิงกลเพื่อยึดแผ่นวงจรและแผ่นแม่แบบสำหรับบัดกรีให้อยู่กับที่เพื่อให้สามารถดำเนินการนี้ได้ หลังจากนั้น จะใช้เครื่องมือสำหรับวางบัดกรีเพื่อวางบัดกรีในตำแหน่งที่กำหนดไว้ล่วงหน้า บัดกรีจะถูกวางอย่างสม่ำเสมอทั่วทุกพื้นที่ที่เปิดโล่ง เมื่อขั้นตอนนี้เสร็จสิ้น แผ่นแม่แบบจะถูกถอดออก และบัดกรีจะถูกทิ้งไว้ในตำแหน่งที่เหมาะสม
ขั้นตอนที่ 2: เกม "เลือกและวาง"
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์จำนวนมากถูกฝังไว้ในร่างกายมนุษย์หรือสวมใส่บนอวัยวะที่บอบบาง หากอุปกรณ์เหล่านี้ทำงานผิดปกติ เช่น ไฟฟ้าลัดวงจรหรือไหม้ อาจก่อให้เกิดอันตรายเพิ่มเติมต่อผู้ป่วยได้ ดังนั้น การวางส่วนประกอบต่างๆ ในตำแหน่งที่กำหนดอย่างแม่นยำโดยใช้อุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูงจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ที่ฝังในร่างกาย เช่น เครื่องช่วยฟังและลูกตาเทียม มักมีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์จำนวนมากอยู่ภายในโครงสร้าง อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์ขนาดเล็กทำให้เกิดความท้าทายในกระบวนการหยิบและวาง ทำให้การรักษาความแม่นยำทำได้ยากขึ้น เพื่อให้ได้ความแม่นยำสูงที่จำเป็นสำหรับการประกอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับเครื่องช่วยฟังทางการแพทย์ RICH PCBA จึงใช้หุ่นยนต์ หุ่นยนต์เหล่านี้มีหน้าที่ในการหยิบและติดตั้งชิ้นส่วนแบบติดตั้งบนพื้นผิว (surface-mount components) ลงบนแผงวงจร เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนต่างๆ ถูกวางลงบนสารบัดกรีอย่างแม่นยำด้วยกลไกการติดตั้ง
ขั้นตอนที่ 3: การบัดกรีแบบรีโฟลว์
กระบวนการบัดกรีแบบรีโฟลว์ถูกออกแบบมาเพื่อเสริมความแข็งแรงของจุดเชื่อมต่อระหว่างแผงวงจรและชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จึงใช้สายพานลำเลียงในการเคลื่อนย้ายแผงวงจรผ่านเตาอบรีโฟลว์ขนาดใหญ่ ในระหว่างกระบวนการ ความร้อนจะทำให้เนื้อบัดกรีละลายโดยการให้ความร้อนแก่แผงวงจร PCBA จนถึงประมาณ 2500 องศาเซลเซียส หลังจากได้รับความร้อนในเตาอบแล้ว แผงวงจร PCBA ทางการแพทย์จะผ่านชุดระบายความร้อนหลายชุด ซึ่งช่วยให้เนื้อบัดกรีเย็นตัวและแข็งตัว ส่งผลให้เกิดการเชื่อมต่อที่แข็งแรงระหว่างชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และแผงวงจร
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือ สำหรับแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์แบบสองชั้น กระบวนการสเตนซิลและการรีโฟลว์จะดำเนินการตามลำดับที่เฉพาะเจาะจง โดยด้านของแผงวงจรที่มีชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์น้อยกว่าและจัดการได้ง่ายกว่าจะถูกดำเนินการก่อน
ขั้นตอนที่ 4: การทดสอบการประกอบแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์
เราให้ความสำคัญกับความแม่นยำ ความน่าเชื่อถือ และความสำคัญอย่างยิ่งของแผงวงจรทางการแพทย์ ดังนั้น การค้นหาผู้ผลิตที่น่าเชื่อถือและโรงงานผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCBA) ที่ยอดเยี่ยม พร้อมทั้งตรวจสอบให้แน่ใจว่าพวกเขามีใบรับรอง ISO 13485 จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง แม้ว่าพวกเขาจะตรงตามเกณฑ์เหล่านี้แล้ว ก็ยังจำเป็นต้องตรวจสอบบริการทดสอบ PCB ของพวกเขาอีกด้วย
นอกเหนือจากการตรวจสอบด้วยตนเองตลอดกระบวนการผลิต รวมถึง SPI และ AOI แล้ว ยังมีการทดสอบการทำงานในขั้นตอนสุดท้ายของการประกอบแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ เพื่อให้มั่นใจว่าเมนบอร์ดทำงานได้ตามที่คาดหวังและตรงตามมาตรฐานระดับสูงที่กำหนดโดยอุตสาหกรรมการแพทย์
หลังจากทำการทดสอบเสร็จสิ้นแล้ว จะมีการทำความสะอาดแผงวงจรอย่างละเอียดเพื่อกำจัดสิ่งตกค้างต่างๆ เช่น น้ำมัน น้ำยาประสาน หรือสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ นอกจากนี้ เนื่องจากข้อกำหนดเฉพาะของผลิตภัณฑ์ ลูกค้าอาจต้องการกระบวนการพิเศษสำหรับการผลิตแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ เช่น การจัดการแบบปลอดเชื้อ ขึ้นอยู่กับประเภทการใช้งานเฉพาะด้วย
แผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ระดับไฮเอนด์
การเชื่อมต่อความหนาแน่นสูง
เทคโนโลยีการเชื่อมต่อความหนาแน่นสูง (High-Density Interconnect หรือ HDI PCB) เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีหลักสำหรับการสร้างแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์สมัยใหม่ โดยมีเป้าหมายเพื่อให้สามารถบรรจุชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และเชื่อมต่อได้มากขึ้นภายในพื้นที่ PCB ที่จำกัด แผงวงจรที่สร้างโดยใช้เทคโนโลยีนี้เรียกว่า HDI PCB เนื่องจากกระบวนการที่ซับซ้อน เช่น การวางลายวงจรละเอียด รูเชื่อมต่อแบบปิด และรูเชื่อมต่อแบบฝัง ทำให้ HDI PCB มีราคาแพง แต่ก็คุ้มค่ากับการลงทุน
ในการใช้งานทางการแพทย์ทางไกลนั้น ความล่าช้าหรือการหยุดชะงักของสัญญาณเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้อย่างเด็ดขาด แม้แต่ความคลาดเคลื่อนเพียงเล็กน้อย 0.1 วินาทีก็อาจเป็นอันตรายถึงชีวิตผู้ป่วยได้ แผงวงจรพิมพ์ความหนาแน่นสูง (HDI PCB) ระดับทางการแพทย์ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเร็วในการส่งสัญญาณและลดปัญหาการตอบสนองต่างๆ นอกจากนี้ ด้วยการปรับปรุงการออกแบบและวิศวกรรมบางอย่าง แผงวงจรความหนาแน่นสูงเหล่านี้สามารถต้านทานการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและเสียงรบกวนได้ ซึ่งสามารถทำได้โดยมาตรการต่างๆ เช่น การวางแผนระนาบกราวด์ การป้องกันระหว่างชั้น และการกรอง EMI
ปัจจุบัน อุปกรณ์สแกน CT ทางการแพทย์ส่วนใหญ่ และเครื่องตรวจวัดทางสรีรวิทยาและคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) แบบหลายโหมด ได้รับประโยชน์จากอินพุตแบบจุดลอยตัวที่แท้จริงซึ่งเปิดใช้งานโดย HDI PCB
ยืดหยุ่นได้
อุตสาหกรรมการแพทย์มีความต้องการแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น (Flexible PCB) เป็นอย่างมาก เนื่องจากมีข้อดีหลายประการ เช่น การย่อขนาด ความอิสระในการออกแบบ และความยืดหยุ่น คุณลักษณะเหล่านี้ตอบสนองความต้องการของอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ต้องการโซลูชันที่มีน้ำหนักเบา กะทัดรัด และเชื่อถือได้
ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ต้องทนทานต่อสภาวะที่รุนแรงภายในร่างกายมนุษย์ ในขณะเดียวกันก็ต้องมีความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพทางไฟฟ้าสูง ทำให้แผงวงจรแบบยืดหยุ่นเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับงานดังกล่าว โดยทั่วไปแล้วจะทำจากวัสดุที่บางและยืดหยุ่น เช่น โพลีอิไมด์หรือโพลีเอสเตอร์ ทำให้สามารถงอ พับ หรือบิดเพื่อให้พอดีกับพื้นที่แคบหรือรูปทรงที่ซับซ้อนได้ นอกจากนี้ การออกแบบแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่นยังสามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ กันน้ำ รักษาความปลอดเชื้อ และประกอบใหม่ได้หลายครั้ง
อุปกรณ์ทางการแพทย์หลายชนิดใช้แผงวงจรแบบยืดหยุ่นเป็นส่วนประกอบหลัก เช่น เครื่องกระตุ้นหัวใจ เครื่องกระตุ้นไฟฟ้าหัวใจ เครื่องกระตุ้นระบบประสาท เครื่องอัลตราซาวนด์ กล้องส่องตรวจภายใน และอื่นๆ อีกมากมาย
โครงสร้างหลายชั้น
ในทางตรงกันข้าม แผงวงจรพิมพ์แบบแข็ง (Rigid PCB) สามารถให้โครงสร้างภายในที่เชื่อถือได้มากกว่าเมื่อเทียบกับแผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น (Flexible PCB) เนื่องจากผู้ผลิตสามารถวางชิ้นส่วนต่างๆ บนแพลตฟอร์มที่มั่นคงกว่าได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากไม่สามารถพับได้ จึงอาจไม่มีข้อดีในด้านการย่อขนาด และด้วยเหตุนี้จึงต้องอาศัยข้อดีของโครงสร้างหลายชั้นเพื่อรองรับชิ้นส่วนจำนวนมากขึ้น
แผงวงจรพิมพ์แบบแข็ง (Rigid PCB) พบได้ทั่วไปในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์ระดับสูงหลายชนิด เช่น หุ่นยนต์ผ่าตัด เครื่องเอ็กซ์เรย์ เครื่อง MRI เครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ และปั๊มเคมีบำบัด ผู้ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ส่วนใหญ่เลือกใช้แผงวงจรพิมพ์แบบหลายชั้น (Multi-layer PCB) สำหรับการใช้งานเหล่านี้ วัสดุที่ใช้สำหรับแผงวงจรพิมพ์เหล่านี้ ได้แก่ เรซินอีพ็อกซีแก้ว อลูมิเนียม เซรามิก และอื่นๆ
การทดสอบ PCB ทางการแพทย์อย่างเข้มงวด
กระบวนการพัฒนาอุปกรณ์ทางการแพทย์นั้นมีข้อพิจารณาและข้อกำหนดเพิ่มเติมมากกว่าที่จำเป็นสำหรับการสร้างแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ไม่สำคัญโดยทั่วไป มีการทดสอบอุปกรณ์ทางการแพทย์เป็นจำนวนมาก ซึ่งมากกว่าแผงวงจรพิมพ์ประเภทอื่น ๆ สาเหตุหลักมาจากข้อกำหนดการทดสอบที่เข้มงวดของหน่วยงานกำกับดูแล อย่างไรก็ตาม การทดสอบการทำงานและการทดสอบการผลิตก็มักมีความจำเป็นเช่นกัน การทดสอบตามข้อกำหนดของหน่วยงานกำกับดูแลสำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์มักแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ ๆ ดังนี้:
● อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ถ่ายโอนพลังงานไปยังหรือจากผู้ป่วย หรือตรวจจับพลังงานที่ส่งผ่านไปยังหรือจากผู้ป่วย เป็นหัวข้อหลักของมาตรฐาน IEC 60601-1
● อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ไม่เชื่อมต่อโดยตรงกับผู้ป่วย เช่น อุปกรณ์ที่ใช้ในห้องปฏิบัติการ จัดอยู่ในมาตรฐาน IEC 61010-1
ข้อมูลข้างต้นแสดงให้เห็นถึงความเชี่ยวชาญของ RICH PCBA ในการผลิตและประกอบแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ หากคุณเห็นคุณค่าในความเชี่ยวชาญของเรา โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเราทางอีเมล เราจะตอบข้อสงสัยของคุณอย่างรวดเร็วและเสนอราคา PCBA ที่เหมาะสมให้คุณ
จุดเน้นของโครงการ
ความน่าเชื่อถือของแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ที่ใช้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์นั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง ไม่ว่าจะเป็นในห้องผ่าตัดหรือห้องปฏิบัติการ ในวงการแพทย์นั้นไม่อนุญาตให้มีอุปกรณ์ทำงานผิดพลาดหรือทำงานไม่ถูกต้อง ดังนั้น แนวทางปฏิบัติต่อไปนี้จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างแผงวงจรพิมพ์สำหรับใช้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์:
● การออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) ควรคำนึงถึงข้อกำหนดเฉพาะของอุปกรณ์ทางการแพทย์ รวมถึงจำนวนชิ้นส่วน ขนาดแผงวงจร และข้อกำหนดด้านการจัดการความร้อน
● การจัดวางชิ้นส่วนอย่างระมัดระวังและการเดินสายวงจรอย่างถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเพื่อให้ได้แผงวงจรที่ใช้งานได้สำเร็จ
● การเลือกส่วนประกอบมีความสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่เชื่อถือได้ จำเป็นต้องค้นหาส่วนประกอบที่ดีที่สุดที่ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะของอุปกรณ์ทางการแพทย์นั้นๆ และต้องมีความน่าเชื่อถือ ทนทาน และมีอายุการใช้งานยาวนาน
● เลือกโรงงานประกอบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับอุปกรณ์ทางการแพทย์มืออาชีพ หรือบริษัทที่มีประสบการณ์ในการให้บริการในอุตสาหกรรมการแพทย์และมีชื่อเสียงที่ดี เพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของบริการประกอบแผงวงจรพิมพ์
● การใช้แผงวงจรพิมพ์แบบไร้สารตะกั่วถือเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพ และการเลือกบริษัทที่มุ่งมั่นในเรื่องความยั่งยืนจะนำมาซึ่งผลประโยชน์ที่คาดไม่ถึงสำหรับโครงการของคุณ
● กระบวนการทำความสะอาดแผงวงจรพิมพ์ (PCB) มีความสำคัญอย่างยิ่งในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ โดยทั่วไปแล้ว จุดประสงค์ของการทำความสะอาดคือการป้องกันการลัดวงจรที่เกิดจากคราบสกปรกบนพื้นผิวระหว่างการใช้งาน แต่ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ สารทำความสะอาดที่ตกค้างอาจเป็นอันตรายต่อผู้ป่วยได้
● แผงวงจรที่ประกอบเสร็จแล้วจะต้องผ่านการตรวจสอบและทดสอบอย่างละเอียดถี่ถ้วน เพื่อให้มั่นใจว่าตรงตามมาตรฐานที่กำหนดในด้านความน่าเชื่อถือ ประสิทธิภาพ และความปลอดภัย
● เพื่อให้มั่นใจว่าการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI) จะไม่ส่งผลกระทบต่อแผงวงจรพิมพ์ทางการแพทย์ วิศวกรควรศึกษามาตรฐาน EMI ต่างๆ