Verfügbare PCB-Typen

Medizinische PCB Montage und Herstellung

Hochwertige medizinische Leiterplatten - das Evangelium der medizinischen Elektronikindustrie

PCBA-Platinen sind ein wichtiger Bestandteil der heutigen Elektronikindustrie und ermöglichen die Verbesserung und Weiterentwicklung von Maschinen. Während Leiterplatten in vielen elektronischen Geräten wie LEDs, Wasserspendern und Klimaanlagen verwendet werden, ist ihr Einsatz in medizinischen Geräten eine der innovativsten Anwendungen.

Medizinische Leiterplatte ist eine besondere Typ der Leiterplatte in der medizinischen Industrie verwendet. Da sich die medizinische Industrie Chinas von der traditionellen chinesischen Medizin auf die westliche Medizin verlagert, ist die Nachfrage nach medizinischer Elektronik dramatisch gestiegen. Dies hat die Entwicklung der chinesischen Technologie für die Herstellung und Montage von medizinischen Leiterplatten vorangetrieben und FS Technology zu einem zuverlässigen Hersteller von PCBA für medizinische Geräte. Die von FS Technology hergestellten medizinischen Schaltkreise werden in einer Reihe von medizinischen Geräten eingesetzt, darunter Ultraschallgeräte, Patientenüberwachungsgeräte, medizinische Bildgebungssysteme und andere Geräte, die eine präzise und zuverlässige elektronische Steuerung erfordern. Diese PCBAs spielen eine entscheidende Rolle bei der Steuerung und Regelung der elektronischen Funktionen von medizinischen Geräten.

Erhalten Sie ein Angebot für Medizinische Leiterplattenbestückung von FS Technology

Wenn Sie auf der Suche nach einem erstklassigen Hersteller von medizinischen PCB/PCBA sind, sind Sie bei FS Technology an der richtigen Adresse. Da medizinische Elektronik mit der menschlichen Gesundheit zu tun hat, muss sie strenge Sicherheits- und Zuverlässigkeitsstandards erfüllen. Die meisten Hersteller können zum Beispiel grundlegende Zertifizierungen vorweisen, wie ISO9001 und ISO14001. Für ein Unternehmen wie FS Technology, das in der Lage ist, PCBA-Dienstleistungen für die medizinische Industrie zu erbringen, ist das jedoch bei weitem nicht genug. Wir müssen die Standards der medizinischen Industrie erfüllen, wie z.B. ISO 13485 Zertifizierung. Darüber hinaus erfordern einige implantierbare medizinische Elektronikgeräte eine höhere Genauigkeit und Stabilität, so dass sie für den Einsatz in rauen medizinischen Umgebungen konzipiert werden müssen, mehr Tests bei der Herstellung erforderlich sind und die Qualität der Lötung der Komponenten während der Montage sichergestellt werden muss usw.

Welche medizinischen elektronischen Leiterplatten wurden hergestellt?

Seit dem Ausbruch des COVID-19 Pandemie ist die weltweite Nachfrage nach medizinischer Elektronik hoch geblieben. In diesem Umfeld hat FS Technology viele Anfragen aus der Medizinbranche erhalten. Gegenwärtig stellen wir die meisten medizinischen PCBAs für elektronische Stirnthermometer her. Wir stellen jedoch auch PCBA für andere medizinische Geräte wie CT-Scanner, chirurgische Leuchten und eine Reihe anderer Produkte her. Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für PCBA für medizinische Produkte, die wir unseren Kunden anbieten können:

Medizinische PCB-Herstellung: Vom Design bis zur Montage

Medizinische Leiterplatten werden direkt für die Herstellung medizinischer Produkte verwendet, um die Gesundheit der Patienten zu gewährleisten. Um solche Aufträge erfüllen zu können, müssen die Hersteller vom Design über die Fertigung bis hin zur Montage die strengsten Standards einhalten. Im Folgenden finden Sie den Produktionsprozess von FS Technology:

Medizinisches PCB-Design

Schritt 1: Schema erstellen

Ein Schaltplan ist eine visuelle Darstellung der elektronischen Komponenten und Verbindungen, aus denen eine Leiterplatte besteht. Der Schaltplan bietet einen klaren Überblick über die Schaltung und ermöglicht es Ingenieuren, potenzielle Probleme zu erkennen und notwendige Anpassungen vorzunehmen, bevor sie mit der Produktion fortfahren. In einem Schaltplan werden die Komponenten durch Symbole dargestellt, und die Verbindungen zwischen ihnen werden durch Linien dargestellt. Diese Symbole sind standardisiert, so dass es einfach für Identifizierung von Leiterplattenkomponenten. Ein Widerstand wird zum Beispiel typischerweise durch eine Zickzacklinie dargestellt, während zwei parallele Linien einen Kondensator bezeichnen.

Normalerweise führt der Kunde diesen Prozess durch. Wenn Sie nicht über die nötigen Fähigkeiten in diesem Bereich verfügen, hilft Ihnen das Ingenieurteam von FS Technology bei der Durchführung dieses Prozesses! Um den Prozess abschließen zu können, müssen Sie FS Technology alle wesentlichen Informationen über das Projekt zur Verfügung stellen, damit die grundlegenden Zeichnungen erstellt werden können. Zu den entscheidenden Details gehören der Verwendungszweck der Leiterplatte, die Art der Leiterplatte, die erforderliche Leistung und das verwendete Material. Alle diese Angaben müssen genau sein, und das ursprüngliche Design der Leiterplatte für medizinische Geräte sollte auf ihnen basieren.

Schritt 2: Layoutgestaltung

Der nächste Schritt nach dem anfänglichen Schaltplanentwurf ist die Erstellung des Layouts für die medizinische Leiterplatte, und es wird empfohlen, professionelle PCB-Design-Software für diesen Prozess. In modernen Gesundheitssystemen kommen verschiedene implantierbare und miniaturisierte Geräte zum Einsatz. Um die Größe der Platinen zu reduzieren, ist es wichtig, sie so eng wie möglich aneinander anzuordnen. Außerdem müssen der Strombedarf der Komponenten, der Stromverbrauch der gesamten Schaltung, elektromagnetische Interferenzen und das Wärmemanagement sorgfältig berücksichtigt werden, um das ordnungsgemäße Funktionieren der Schaltung zu gewährleisten. Um den zuverlässigen und effizienten Betrieb von Leiterplatten für medizinische Geräte zu gewährleisten, ist es wichtig, folgende Punkte zu beachten PCB-Design-Richtlinien und planen Sie ein vernünftiges Layout für Komponenten und Platinen. Hier sind einige Vorschläge:

Halten Sie die Spuren kurz und direkt;
Verwenden Sie Stromversorgungsebenen und Erdungsebenen, um Signale von Entkopplungskondensatoren zu verkürzen und eine gute Erdung zu gewährleisten;
Konstruieren Sie Hochenergie-Leiterbahnen und -Ebenen mit ausreichend Kupfer, um eine hohe Leistung bei minimalem Spannungsabfall zu bewältigen;
Verwenden Sie differentielle Paare oder Signale, um die Reflexion bei Hochgeschwindigkeitsdatenleitungen zu reduzieren;
Halten Sie die Taktsignale kurz und von anderen nahegelegenen Leiterbahnen oder Ebenen fern, um Übersprechen zu vermeiden;
Wenn Sie Leiterbahnen aus verschiedenen Schichten überlappen, überlappen Sie sie senkrecht;
Halten Sie temperaturempfindliche Komponenten von anderen Komponenten fern;
Prüfen Sie Reflow-Löten Anforderungen zweimal, um sicherzustellen, dass SMD-Komponenten kühl bleiben, während sie zusammengebaut werden.

Schritt 3: Dateien für die endgültige Arbeit

Sobald das Design fertig ist, besteht Ihre letzte Aufgabe darin, die Gerber oder CAD-Daten an den chinesischen Hersteller von medizinischen Leiterplatten. Sobald die Design- und Fertigungsdateien genehmigt sind, PCB-Fertigungsdienstleistungen können Sie offiziell damit beginnen, Ihren digitalen Entwurf in die Realität umzusetzen.

Obwohl es weltweit viele Hersteller gibt, unter denen Sie wählen können, sollten Sie bei medizinischen Leiterplattenprojekten unbedingt auf eine Zertifizierung nach ISO 13485 achten. Wenn Sie sich unsicher sind, ob Sie mit dem Projekt fortfahren sollen, können Sie die oben beschriebenen Dateien und Anweisungen an FS Technology senden. Als der beste unter den Herstellern von 1-10-Lagen-Leiterplatten für den medizinischen Bereich können wir Ihnen das notwendige Fachwissen und die Qualitätssicherung bieten.

Medizinische PCB-Herstellung

Schritt 1: Design Imaging

Bei diesem Schritt wird die Fabrik für medizinische Leiterplatten in den Prozess einbezogen und verwendet einen Plotterdrucker, um die Designdateien für Leiterplatten in Filme umzuwandeln, die als Fotonegative des Diagramms dienen.

Wenn die Leiterplatte gedruckt wird, weisen die Innenschichten zwei Farben auf:

Schwarze Tinte steht für die Kupferbahnen und Schaltkreise auf der Leiterplatte.
Klare Tinte, wie die Glasfaserbasis, steht für die nicht leitenden Teile der Leiterplatte.

Die äußere Schicht hat:

Kupferbahnen, die durch klare Tinte dargestellt werden.
Der Bereich, in dem das Kupfer weggeätzt werden soll, ist mit schwarzer Tinte gekennzeichnet.

Schritt 2: Innere Schicht gedruckten Kupfers

Dieser Schritt umfasst die Herstellung der Innenlagenschaltungen für medizinische Leiterplatten, um die Leiterbahnen auf den verschiedenen Lagen herzustellen. Wenn Ihr Projekt eine komplexere mehrlagige medizinische Leiterplatte erfordert, muss dieser Schritt wiederholt werden, bis alle Innenlagenschaltungen gedruckt und geätzt sind. Schließlich werden sie ausgerichtet und laminiert, um eine vollständige Innenlage zu bilden. Die einzelnen Arbeitsschritte sind wie folgt:

Laminieren Sie Kupferschichten auf jede Seite des Glasfasersubstrats.
Richten Sie eine dünne Folie mit den Kupferschichten aus und legen Sie sie darauf.
Verwenden Sie ultraviolettes (UV) Licht, um das darunter liegende Kupfer zu härten und zu schützen.
Entwickeln Sie die Leiterplatte mit einer chemischen Lösung, die nicht ausgehärtete transparente Tinte entfernt und Kupferbahnen und Schaltkreise zurücklässt.
Ätzen Sie überschüssige Kupferfolie mit schwarzer Tinte auf der Folie weg, um sicherzustellen, dass nur Kupfer in unerwünschten Bereichen weggeätzt wird.

Schritt 3: Kombinieren verschiedener Ebenen

Nachdem alle erforderlichen Innenschichten geätzt, gedruckt und laminiert wurden und die Sauberkeit gewährleistet ist, müssen die verschiedenen Schichten zu einer vollständigen Leiterplatte zusammengefügt werden. Dazu gehört das Bohren zur Verbindung mit den inneren Schichten. Die meisten Hersteller verwenden herkömmliche CNC-Bohrungen, die für medizinische Leiterplatten mit hohen Präzisionsanforderungen möglicherweise nicht ausreichen.

Nehmen Sie zum Beispiel die Leiterplatten von medizinischen Herzschrittmachern, bei denen selbst typische Geräte über hundert Bohrungen haben können, ganz zu schweigen von anspruchsvolleren Instrumenten. Die für die Herstellung benötigte Zeit ist nur ein Aspekt der Herausforderung. Noch kritischer ist, dass jede kleine Abweichung zu Montagefehlern führen kann.

Um diese Herausforderung zu meistern, setzt FS Technology optische Bohrmaschinen und Laserbohrverfahren ein, um Präzisionsbohrungen zu erzielen. Dazu gehört eine Maschine, die Stifte durch Ausrichtungslöcher treibt, um die inneren und äußeren Schichten auszurichten und so die Wirksamkeit von PTH während des Durchgangsloch-Leiterplattenmontage.

Schritt 4: Bildgebung der äußeren Schicht

Die Abbildung der äußeren Schicht ist ein entscheidender Schritt in der PCB-Herstellungsprozess. Ein weiterer Fotolack wird auf die PCB medizinische TafelDabei wird ein Bild des Leiterplattendesigns auf die Kupferschichten auf der Außenfläche der Leiterplatte übertragen. Bei der Belichtung wird der Fotolack jedoch nur auf die äußere Schicht aufgetragen. Der Prozess findet in einem sauberen und sicheren Bereich statt.

Der Bebilderungsprozess beginnt mit der Reinigung der Kupferoberfläche, um sicherzustellen, dass keine Verschmutzungen oder Ablagerungen vorhanden sind, die die Bildübertragung stören könnten. Stifte werden verwendet, um die mit schwarzer Tinte bedruckten Folien in Position zu halten und zu verhindern, dass sie aus der Reihe tanzen. Nach der Beschichtung mit einem Photoresist kommt die Leiterplatte in den Gelbraum. Das UV-Licht härtet den Fotolack aus, und der ungehärtete, mit schwarzer Tinte bedeckte Lack wird entfernt.

Schritt 5: Ätzen der äußeren Schicht

Während dieses Prozesses wird alles Kupfer, das nicht zur äußeren Schicht gehört, entfernt und eine zusätzliche Kupferschicht durch Galvanisieren hinzugefügt. Galvanisch aufgebrachtes Zinn wird verwendet, um kritische Bereiche des Kupfers nach dem ersten Kupferbad zu schützen. Sobald das Ätzen der äußeren Schicht abgeschlossen ist, kann das Panel AOI Inspektion überprüft, um sicherzustellen, dass auch medizinisch-ästhetische Leiterplatten mit komplexen Schaltungen den erforderlichen Spezifikationen entsprechen.

Schritt 6: Lötmaske und Siebdruck

Nachdem die Herstellung der Schaltkreise abgeschlossen ist, wird ein Lötmaske wird verwendet, um die äußere Schicht der medizinischen Leiterplatte zu schützen und im Siebdruckverfahren Details wie Firmenkennzeichen, Herstellerlogos, Symbole, Bauteilkennzeichnungen, Pin-Locators und andere auffällige Markierungen oder Merkmale anzubringen. Der Prozess umfasst:

Reinigen Sie die medizinische Leiterplatte, um alle Verunreinigungen zu entfernen.
Auftragen von Epoxidharzfarbe und Lötmaskenfilm auf die Oberfläche der Leiterplatte.
Bestrahlung mit UV-Licht, um die Bereiche zu härten, die in der Lötmaskenschicht nicht gelötet werden müssen.
Entfernen Sie die Bereiche, die nicht maskiert werden müssen, und legen Sie die Platine in einen Ofen, um die Lötmaskenschicht zu verfestigen.
Verwenden Sie einen Tintenstrahldrucker, um die Informationen direkt auf die Tafel zu drucken.

Schritt 7: Oberflächenfinish

Je nach den Bedürfnissen des Kunden kann es erforderlich sein, ein Oberflächengüte auf die fertige medizinische Leiterplatte. Dabei wird eine Beschichtung aus leitfähigem Material auf die Oberfläche der Leiterplatte aufgebracht.

Medizinische PCB-Montage

Schritt 1: Schablonieren mit Lötpaste

Die Lotpastenschablonentechnik ist die erste Stufe der PCB Montageprozess. In diesem Schritt wird ein PCB-Schablone wird verwendet, um die Platine abzudecken, so dass nur der Teil der Platine sichtbar ist, der mit einem Bauteil bestückt werden soll. Das macht es einfacher, die Lötpaste nur auf die Bereiche der Platine aufzutragen, in denen die Bauteile platziert werden sollen.

Eine mechanische Vorrichtung wird verwendet, um die Platine und die Lötschablone zu fixieren, damit dies möglich ist. Danach wird ein Applikator verwendet, um die Lotpaste an vorher festgelegten Stellen aufzutragen. Die Lötpaste wird gleichmäßig auf alle freiliegenden Bereiche aufgetragen. Sobald dieser Schritt abgeschlossen ist, wird die Schablone entfernt und die Lotpaste an den entsprechenden Stellen belassen.

Schritt 2: Ein Spiel mit "Auswählen und Platzieren"

Viele medizinische elektronische Geräte werden entweder in den menschlichen Körper implantiert oder an empfindlichen Organen getragen. Wenn es bei diesen Geräten zu Fehlfunktionen kommt, z.B. durch Kurzschluss oder Durchbrennen, können sie dem Patienten sekundären Schaden zufügen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, die Komponenten mit präziser Ausrüstung an den vorgesehenen Stellen zu platzieren.

Implantierbare medizinische Elektronik, wie z.B. Cochlea-Implantate und Künstliche Augäpfelhaben in der Regel viele elektronische Komponenten in ihrer inneren Struktur. Kleinere Geräte stellen jedoch eine Herausforderung für den Bestückungsprozess dar, da es schwieriger ist, die Präzision zu gewährleisten. Um die hohe Genauigkeit zu erreichen, die für die Montage von Leiterplatten für medizinische Cochlea-Implantate erforderlich ist, setzt FS Technology Roboter ein. Roboter sind für das Aufnehmen und Montieren von oberflächenmontierten Komponenten auf Leiterplatten zuständig und stellen sicher, dass die Komponenten mit dem Montagemechanismus präzise auf der Lötpaste platziert werden.

Schritt 3: Reflow-Löten

Die Reflow-Lötprozess wurde entwickelt, um die Verbindungen zwischen der Leiterplatte und den elektrischen Komponenten zu verstärken. Um dies zu erreichen, wird die Leiterplatte mit einem Förderband durch einen großen Reflow-Ofen transportiert. Die Lötpaste wird geschmolzen, indem die Leiterplatte während des Prozesses auf etwa 2500 Grad Celsius erhitzt wird. Nach dem Erhitzen im Ofen durchläuft die medizinische Leiterplatte eine Reihe von Kühlern, die dazu beitragen, dass die Lötpaste abkühlt und aushärtet, was zu starken Verbindungen zwischen den elektrischen Komponenten und der Leiterplatte führt.

Es ist wichtig zu beachten, dass für Doppellagige medizinische Leiterplattewerden die Prozesse des Schablonierens und des Reflowings in einer bestimmten Reihenfolge durchgeführt. Die Seite der Platine mit weniger und besser handhabbaren elektrischen Komponenten wird zuerst fertiggestellt.

Schritt 4: Medizinische PCB-Bestückungstest

Wir betonen die Präzision, Zuverlässigkeit und kritische Natur medizinischer Leiterplatten. Daher ist es von größter Wichtigkeit, zuverlässige Hersteller und ausgezeichnete PCBA-Einrichtungen zu finden und sicherzustellen, dass sie nach ISO 13485 zertifiziert sind. Selbst wenn sie diese Kriterien erfüllen, ist es dennoch notwendig, ihre PCB-Prüfdienstleistungen.

Zusätzlich zu den manuellen Inspektionen, die während des gesamten Produktionsprozesses durchgeführt werden, einschließlich SPI und AOI, Funktionsprüfung wird in der letzten Phase der Montage von medizinischen Leiterplatten durchgeführt. Dadurch wird sichergestellt, dass die Hauptplatine wie erwartet funktioniert und die hohen Standards der medizinischen Industrie erfüllt.

Nach Abschluss der Tests erfolgt eine gründliche Reinigung der Leiterplatte, um mögliche Rückstände wie Öl, Flussmittel oder andere Verunreinigungen zu entfernen. Darüber hinaus benötigen die Kunden aufgrund der besonderen Anforderungen des Produkts möglicherweise auch spezielle Prozesse für die Herstellung medizinischer PCBAs, wie z.B. sterile Handhabung, je nach Art der Anwendung.

Preis der Leiterplatte für medizinische Geräte

Verglichen mit Unterhaltungselektronik-LeiterplatteDer Preis für Leiterplatten für medizinische Geräte ist aufgrund der Komplexität der Prozesse und der strengen Anforderungen viel höher. Für die allgemeine Elektronik folgt FS Technology der IPC-A-610-G-1 als Mindeststandard, der für die medizinische Industrie nicht ausreichend ist. Daher ist die Annahme von Level 2, Level 3 oder sogar höheren Ausführungsstandards erforderlich. Das Ergebnis dieser höheren Standards ist eine höhere Produktionskomplexität, aber FS Technology stellt sicher, dass die Kunden im Vergleich zu anderen Anbietern wettbewerbsfähigere medizinische PCBA-Dienstleistungen erhalten!

Schwierigkeiten und Überwindung

Die Herausforderungen bei der Herstellung manifestieren sich in verschiedenen Aspekten, darunter Miniaturisierung, Präzision und mehr. Mit dem allmählichen Fortschritt in der Medizintechnik steigen auch die Nachfrage und die Anforderungen an implantierbare und tragbare Geräte. Diese Produkte sind auf die Unterstützung durch hochdichte, flexible und miniaturisierte Komponenten angewiesen. Hohe Dichte bedeutet, dass mehr Schichten übereinander gelegt werden müssen, und mit der Anzahl der Schichten steigen auch die Komplexität der Herstellung und die Fehlerquote. Zweitens bedeutet Flexibilität die Verwendung einer flexiblen Leiterplatte, die dreidimensional platzsparend ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Leiterplatten ist es schwieriger, sie zu konstruieren, und es werden teurere Materialien wie Polyimid als Substrate verwendet. Noch wichtiger sind die Beschaffungskosten für die Komponenten. Um die Anforderungen an Miniaturisierung, Multifunktionalität und hohe Zuverlässigkeit zu erfüllen, SMD-Komponenten sind unerlässlich. Die Beschaffungskosten für diese Komponenten sind höher, und aufgrund ihrer kleinen Stifte sind die PCBA-Prozess wird zu einer größeren Herausforderung. Darüber hinaus gibt es für einige spezielle Geräte zusätzliche Anforderungen, wie z.B. die Verwendung wärmeempfindlicher Komponenten in Leiterplatten für medizinische Defibrillatoren oder die Anforderung, dass die in implantierbaren medizinischen Leiterplatten verwendeten Komponenten einer Hochdrucksterilisation standhalten müssen.

Medizinische High-End-Leiterplatten

High-Density-Verbindung

High-Density Interconnect ist eine der Kerntechnologien für den Aufbau moderner Leiterplatten für medizinische Geräte, die darauf abzielt, mehr elektronische Komponenten und Verbindungen auf begrenztem Raum zu realisieren. Eine mit dieser Technologie konstruierte Leiterplatte ist bekannt als HDI-LEITERPLATTE. Aufgrund der komplizierten Prozesse, die damit verbunden sind, wie z.B. feine Leiterbahnen, Blind Vias und vergrabene Vias, können HDI-Leiterplatten teuer sein, aber sie sind die Investition wert.

Bei medizinischen Fernanwendungen gibt es keinerlei Toleranz für Signalverzögerungen oder -unterbrechungen. Selbst eine geringe Abweichung von 0,1 Sekunden kann für Patienten lebensbedrohlich sein. HDI-Leiterplatten in medizinischer Qualität gewährleisten die Geschwindigkeit der Signalübertragung und verringern verschiedene Reaktionsprobleme. Darüber hinaus können diese hochdichten Leiterplatten durch die Umsetzung bestimmter Design- und Technikverbesserungen mit der Fähigkeit ausgestattet werden, elektromagnetischen Störungen und Rauschen zu widerstehen. Dies kann durch Maßnahmen wie die Planung von Grundplatten, Abschirmung zwischen den Lagen und EMI-Filterung erreicht werden.

Derzeit profitieren die meisten medizinischen CT-Scanner und multimodalen physiologischen und Elektrokardiogramm (EKG)-Monitore von den echten Gleitkomma-Eingängen, die durch HDI PCB ermöglicht werden.

Flexibel

Die medizinische Industrie hat einen großen Bedarf an flexible Leiterplatte aufgrund ihrer Vorteile wie Miniaturisierung, Designfreiheit und Flexibilität. Diese Eigenschaften erfüllen die Anforderungen von medizinischen Geräten an leichte, kompakte und zuverlässige Lösungen.

Medizinische Elektronikprodukte müssen den rauen Bedingungen im menschlichen Körper standhalten und gleichzeitig eine hohe Zuverlässigkeit und elektrische Leistung bieten. Daher sind flexible Schaltungen die ideale Wahl für solche Anwendungen. Sie werden in der Regel aus dünnen und flexiblen Materialien wie Polyimid oder Polyester hergestellt, so dass sie sich biegen, falten oder verdrehen lassen, um sich engen Räumen oder komplexen Formen anzupassen. Darüber hinaus kann das Design flexibler Leiterplatten Temperaturschwankungen ausgleichen, sie sind wasserdicht, steril und können mehrfach wieder zusammengesetzt werden.

Verschiedene medizinische Geräte sind auf flexible Schaltungen als Kernkomponenten angewiesen, darunter Herzschrittmacher, Defibrillatoren, Neurostimulatoren, Ultraschallgeräte, Endoskope und mehr.

Mehrschichtige Struktur

Im Gegensatz dazu, starre Leiterplatte können im Vergleich zu flexiblen Leiterplatten eine zuverlässigere interne Struktur bieten, da die Hersteller die Komponenten auf einer stabileren Plattform platzieren können. Da sie jedoch nicht gefaltet werden können, bieten sie möglicherweise nicht den Vorteil der Miniaturisierung. Daher sind sie auf die Vorteile von Mehrschichtstrukturen angewiesen, um mehr Komponenten unterzubringen.

In vielen hochwertigen medizinischen Produkten werden häufig starre Leiterplatten verwendet. Dazu gehören Operationsroboter, Röntgengeräte, MRT-Geräte, Elektrokardiographen und Chemotherapiepumpen. Die meisten Hersteller medizinischer Geräte entscheiden sich für mehrlagige Leiterplatte für solche Anwendungen. Zu den Materialien, die für diese Leiterplatten verwendet werden, gehören Glas-Epoxidharz, Aluminium, Keramik und mehr.

Strenge medizinische PCB-Tests

Der Entwicklungsprozess für medizinische Geräte beinhaltet zusätzliche Überlegungen und Anforderungen, die über das hinausgehen, was im Allgemeinen für die Erstellung nicht kritischer Leiterplatten erforderlich ist. Bei medizinischen Geräten werden viele Tests durchgeführt, mehr als bei anderen Arten von Leiterplatten. Das liegt in erster Linie an den strengen Testanforderungen der Aufsichtsbehörden, aber auch Funktionstests und Produktionstests sind oft notwendig. Die behördlichen Tests, die für medizinische Geräte vorgeschrieben sind, fallen in der Regel in eine von zwei großen Kategorien:

Medizinische Geräte, die entweder Energie an oder von einem Patienten übertragen oder die an oder von einem Patienten übertragene Energie erkennen, stehen im Mittelpunkt der IEC-Norm 60601-1.
Medizinische Geräte, die nicht direkt mit einem Patienten verbunden sind, wie z.B. Geräte, die in einem Labor verwendet werden, fallen unter die IEC 61010-1

Die vorstehenden Informationen zeigen die Kompetenz von FS Technology bei der Herstellung und Montage von medizinischen Leiterplatten. Wenn Sie unsere Kompetenz anerkennen, zögern Sie bitte nicht, uns per E-Mail zu kontaktieren. Wir werden Ihre Anfrage umgehend beantworten und Ihnen ein günstiges PCBA-Angebot unterbreiten.

Sicherstellung der Zuverlässigkeit von medizinischen PCBA

Die Sicherstellung der Produktionsqualität medizinischer PCBA ist entscheidend. Bevor Sie mit der Produktion in großem Maßstab beginnen, müssen Sie unbedingt Prototypen medizinischer Leiterplatten herstellen, um die Machbarkeit des Designs und die Produktionskapazitäten des Herstellers zu prüfen. Kontinuierliche Fehlersuche und Upgrades werden durchgeführt, um sicherzustellen, dass das Produkt den Industriestandards entspricht.

Executive Standard

Der Entwicklungsprozess von Medizinprodukten wird durch verschiedene potenzielle Risiken beeinflusst. Um die Qualität zu gewährleisten, müssen nicht nur mehr Tests durchgeführt werden, sondern es ist auch notwendig, die Richtlinien der Industrie einzuhalten. Im Folgenden finden Sie die Industriestandards, die FS Technology bei der Entwicklung zu beachten empfiehlt:

ISO 9000 oder 9001: Befasst sich mit den Qualitäts- und Zuverlässigkeitskriterien bei der Entwicklung, Herstellung und Prüfung elektronischer Produkte.
ISO 13485: Dies ist ein Standard für Qualitätsmanagementsysteme (QMS), der speziell für Hersteller von Medizinprodukten entwickelt wurde. Er legt Anforderungen für den gesamten Produktlebenszyklus fest, von der Konzeption und Entwicklung über die Produktion bis hin zur Überwachung nach dem Inverkehrbringen.
IEC 60601: Hierbei handelt es sich um eine Reihe internationaler Normen, die die Sicherheit und Wirksamkeit medizinischer elektrischer Geräte abdecken. Besonderes Augenmerk wird auf den Schutz vor Stromschlägen, mechanischen Gefahren und Strahlung gelegt.
IEC 61010-1: Sicherheitsregeln für Mess-, Kontroll- und Laborgeräte, die Elektrizität verwenden.
IPC-A-610: Dies ist ein Standard für die Akzeptanz von elektronischen Baugruppen, einschließlich Leiterplatten. Sie umfasst Anforderungen an das Löten, die Sauberkeit und andere Aspekte der Produktion.
FDA 21 CFR Teil 820: Diese Verordnung der US Food and Drug Administration (FDA) umreißt die QMS-Anforderungen für Hersteller von Medizinprodukten. Sie umfasst Bereiche wie Designkontrollen, Produktionskontrollen und die Kennzeichnung von Produkten.
UL 94: Dies ist eine Entflammbarkeitsnorm für Materialien, die in elektronischen Produkten, einschließlich PCB, verwendet werden. Sie stellt Anforderungen an die Widerstandsfähigkeit von Materialien gegenüber Flammen und Entzündung.
CFR 820: Zur Überprüfung der Produktion und Qualitätskontrolle.

Schwerpunkt des Projekts

Die Zuverlässigkeit medizinischer PCB-Anwendungen ist von entscheidender Bedeutung, egal ob sie im Operationssaal oder im Labor eingesetzt werden. Im medizinischen Bereich gibt es keinen Raum für Fehlfunktionen oder fehlerhaftes Verhalten. Daher sind die folgenden Praktiken sind für die Erstellung einer Leiterplatte zur Verwendung in medizinischen Geräten unerlässlich:

Das Leiterplattendesign sollte die spezifischen Anforderungen des medizinischen Geräts berücksichtigen, einschließlich der Anzahl der Komponenten, der Größe der Leiterplatte und der Anforderungen an das Wärmemanagement.
Die sorgfältige Positionierung der Komponenten und die korrekte Verlegung der Leiterbahnen sind für ein erfolgreiches Board unerlässlich.
Die Auswahl der Komponenten ist entscheidend für die Entwicklung zuverlässiger medizinischer Geräte. Es ist wichtig, die besten Komponenten zu finden, die die spezifischen Anforderungen des medizinischen Geräts erfüllen, zuverlässig und haltbar sind und eine lange Lebensdauer haben.
Wählen Sie einen Profi Fabrik für medizinische PCB-Montage oder ein Unternehmen mit Erfahrung im Bereich der medizinischen Dienstleistungen und einem guten Ruf, um die Qualität der PCB-Bestückungsdienstleistungen.
Die Verwendung von bleifreie PCB-Bestückung gilt als effizientes Verfahren, und die Wahl eines Unternehmens, das sich der Nachhaltigkeit verschrieben hat, kann für Ihr Projekt unerwartete Vorteile bringen.
Der Reinigungsprozess von Leiterplatten ist in der medizinischen Elektronik besonders wichtig. Während der Zweck der Reinigung normalerweise darin besteht, Kurzschlüsse zu vermeiden, die durch Flecken auf der Oberfläche während des Gebrauchs verursacht werden, können bei medizinischen Geräten Rückstände von Reinigungsmitteln den Patienten schaden.
Die montierten Leiterplatten müssen gründlich inspiziert und getestet werden, um sicherzustellen, dass sie die erforderlichen Standards für Zuverlässigkeit, Leistung und Sicherheit erfüllen.
Um sicherzustellen, dass elektromagnetische Störungen (EMI) die medizinische Leiterplatte nicht beeinträchtigen, sollten Ingenieure verschiedene EMI-Normen beachten.

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