Se ha estimado que el mercado mundial de electrónica médica registrará una CAGR (tasa de crecimiento anual compuesta) del 4,5% entre 2018 y 2023 debido al aumento gradual del gasto sanitario, el envejecimiento de la población y la creciente necesidad de tratamiento de las enfermedades crónicas. Las PCB (placas de circuito impreso) desempeñan un papel fundamental en la implementación de las funciones de los dispositivos médicos, dependiendo en gran medida de la fiabilidad y la trazabilidad en la fabricación y el ensamblaje de PCB médicas.
Aplicaciones de PCB médicos
Las aplicaciones de dispositivos médicos en las que se utilizan PCB médicos se clasifican principalmente en tres categorías según su finalidad de aplicación: para diagnóstico, para monitorización y para tratamiento.
•PCB médicos para diagnóstico
El equipo médico de diagnóstico ayuda a los clínicos a medir y mostrar elementos que reflejan la situación de salud de los pacientes, de modo que se pueda obtener un diagnóstico científico y fiable. El resultado del diagnóstico actúa como una referencia potencial sobre la cual los clínicos pueden proporcionar un régimen de tratamiento.
Las PCB médicas se utilizan en los siguientes equipos médicos: estetoscopios electrónicos para tratar enfermedades cardíacas, neumonía, bronquitis, etc.; esfigmomanómetros electrónicos para tratar la diabetes, la presión arterial alta o baja, el endurecimiento de las arterias, etc.; oftalmoscopios para tratar el glaucoma, el desprendimiento de retina, etc.; otoscopios, electrocardiógrafos y termómetros.
•PCB médicos para monitorización
Los dispositivos médicos de monitorización se utilizan para inspeccionar en tiempo real la situación de los pacientes, como la glucemia, la presión arterial, la frecuencia cardíaca, la frecuencia respiratoria, la carga de ejercicio, etc. Los dispositivos de monitorización son capaces de registrar y analizar la atención sanitaria de los pacientes gracias a una serie de sensores o conectores ensamblados en una PCB desnuda.
•PCB médicos para tratamiento
Las aplicaciones médicas para el tratamiento abarcan las funciones esenciales de las PCB médicas, con el fin de curar a los pacientes. Ahora, un número cada vez mayor de robots se utiliza en cirugías mínimamente invasivas para superar inconvenientes, lo que exige requisitos más altos de fiabilidad y rendimiento de las PCB médicas.
Requisitos exigentes para PCB médicas
•Requisito de tamaño para PCB médicas
La característica evidente de las PCB para aplicaciones médicas radica en su pequeño tamaño, ya que deben atravesar vasos sanguíneos o entrar en órganos humanos para realizar inspecciones o cirugías. Por lo tanto, las micro PCB se han convertido en una tendencia principal para las PCB médicas debido a su reducido tamaño y alto rendimiento.
•Requisito tecnológico para PCB médicas
El requisito de la tecnología de fabricación para las PCB médicas deriva de la necesidad de lograr una alta fiabilidad y precisión de los dispositivos médicos, como el ancho de línea, el espaciado, el grosor del cobre, la apertura de perforación láser,ciego/enterrado vía,vía en padetc.
•Requisito de material para PCB médicas
El cuerpo humano es un sistema tan complejo que cualquier dispositivo que deba entrar en su interior necesita ser completamente flexible. Por lo tanto,PCB flexiblesyPCB flex-rígidosse utilizan con bastante frecuencia para aplicaciones médicas debido a la característica de flexibilidad de sumaterial de sustrato.
Tendencia de desarrollo futuro de las PCB médicas
•Dispositivos portátiles
Los dispositivos portátiles dependen en gran medida de las aplicaciones de PCB flexibles debido a su pequeño tamaño, forma irregular plegable y peso ligero. Para implementar funciones avanzadas, las PCB rígido-flexibles se utilizan gradualmente en dispositivos médicos portátiles, con un máximo de 20 capas.
•Micro PCB
Las micro PCB se utilizan en aplicaciones médicas principalmente debido a su pequeño tamaño. El ancho de línea y el espaciado de una micro PCB generalmente deben ser inferiores a 25 μm; el grosor del cobre debe ser de 20 μm; la abertura de perforación láser debe ser de aproximadamente 35 μm; las micro PCB deben contar con vías ciegas/enterradas y vías en el pad. Todos los requisitos anteriores contribuyen al rendimiento extraordinario de los dispositivos médicos.
•Impresión 3D
Como un tipo de tecnología de fabricación aditiva, la impresión 3D ha logrado un efecto tremendo en el campo médico. La impresión 3D se ha utilizado para crear tejido vascular, prótesis de bajo costo, dispositivos patentados, yesos para pacientes, sustitutos óseos, etc. A medida que la impresión 3D se aplica a la fabricación de PCB, los circuitos 3D se convertirán sin duda en una tecnología disruptiva.
Junto con el progreso constante en términos de tecnología de impresión y rendimiento de los sustratos, el valor potencial de la electrónica médica sin duda impulsará una nueva generación de mejoras en dispositivos médicos más nuevos, más complejos y con mayores funcionalidades.
