We współczesnej medycynie roboty chirurgiczne, dzięki swoim zaletom w postaci precyzji, stabilności i technik minimalnie inwazyjnych, stopniowo zmieniają tradycyjny tryb chirurgiczny - z laparoskopowych robotów chirurgicznych pomagających w skomplikowanych operacjach wisceralnych, na ortopedyczne roboty chirurgiczne osiągające pozycjonowanie implantu na poziomie milimetra oraz roboty neurochirurgiczne dokładnie omijające kluczowe obszary tkanki mózgowej. Za każdą precyzyjną operacją niezbędna jest stabilna praca głównych komponentów. Jako „sieć neuronowa” do wewnętrznej transmisji sygnałów, kontroli mocy i przetwarzania danych robotów chirurgicznych, wydajność i niezawodność płytek drukowanych są bezpośrednio powiązane z dokładnością chirurgiczną i bezpieczeństwem pacjenta, co stawia znacznie bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące produkcji i wytwarzania niż konwencjonalne urządzenia elektroniczne.
Scenariusze zastosowań robotów chirurgicznych określają, że płytki obwodów drukowanych muszą charakteryzować się dużą stabilnością i właściwościami przeciw-zakłóceniom. Podczas procesu chirurgicznego robot musi stale otrzymywać instrukcje lekarskie od lekarza,-przekazywać informacje zwrotne w czasie rzeczywistym na temat danych z miejsca operacji i dokładnie kontrolować ruch ramienia robota. Wymaga to od płytki drukowanej zapewnienia transmisji sygnału bez opóźnień i zakłóceń. Na sali operacyjnej znajdują się różne urządzenia medyczne (takie jak-noże elektryczne i monitory wysokiej częstotliwości) i sygnały elektromagnetyczne generowane przez te urządzenia mogą zakłócać działanie płytki drukowanej. Jeśli wystąpią odchylenia w transmisji sygnału, może to spowodować odchylenie ramienia robota i wpłynąć na dokładność chirurgiczną. Dlatego też płytkę drukowaną robotów chirurgicznych należy poddać obróbce specjalnymi technikami w celu ograniczenia zakłóceń elektromagnetycznych, na przykład za pomocą struktury warstwy ekranującej w celu odizolowania zakłóceń sygnału zewnętrznego, optymalizacji układu obwodów w celu uniknięcia przesłuchów sygnału wewnętrznego oraz zapewnienia dokładnej transmisji instrukcji i danych w złożonych środowiskach elektromagnetycznych.
Jednocześnie minimalnie inwazyjna charakterystyka i zwarta konstrukcja robotów chirurgicznych stawiają wysokie wymagania w zakresie integracji i miniaturyzacji płytek drukowanych. Aby dostosować się do smukłej struktury ramienia robota i ograniczonej przestrzeni wewnątrz korpusu, płytka drukowana musi zapewniać połączenia o dużej-gęstości przy bardzo małych rozmiarach, które nie tylko umożliwiają wielokanałową transmisję sygnałów (takich jak sygnały wykrywania położenia przegubów ramienia robota i sygnały sprzężenia zwrotnego siły efektora końcowego), ale także spełniają wymagania prądowe jednostki sterującej mocą. Oznacza to, że produkcja płytek PCB musi przełamać ograniczenia konwencjonalnego przetwarzania, takie jak uzyskanie wydajnego łączenia-obwodów wielowarstwowych dzięki precyzyjnej technologii mikrootworów i rozszerzaniu układu obwodów na ograniczonej przestrzeni; Wykorzystując lekkie podłoża i zoptymalizowane kształty płytek, dostosowuje się do zwartej struktury robotów, zapewniając jednocześnie wytrzymałość mechaniczną płytek drukowanych, unikając deformacji i pęknięć na skutek wibracji lub lekkich kolizji podczas długotrwałego-użytkowania.
Co ważniejsze, dążenie do bezpieczeństwa w medycynie sprawiło, że kontrola jakości płytek drukowanych robotów chirurgicznych stała się najwyższym priorytetem. Roboty chirurgiczne, jako trzy rodzaje wyrobów medycznych, wymagają, aby ich podstawowe komponenty spełniały rygorystyczne normy branży medycznej, a płytki drukowane muszą przechodzić liczne testy niezawodności -, od testów stabilności symulujących temperaturę i wilgotność w pomieszczeniu chirurgicznym, po testy trwałości zmęczeniowej symulujące-długie użytkowanie oraz ciągłe monitorowanie wydajności elektrycznej. Każdy test ma na celu wyeliminowanie potencjalnych zagrożeń. Na przykład w sterylnym środowisku chirurgicznym płytki obwodów drukowanych muszą wykazywać pewien stopień odporności na dezynfekcję, być w stanie wytrzymać powtarzające się skutki konwencjonalnych metod dezynfekcji, takich jak alkohol i-para wodna o wysokiej temperaturze, a także nie ulegać starzeniu się materiału ani pogorszeniu wydajności; Podczas długotrwałego-użytkowania złącza lutowane i połączenia obwodów płytki drukowanej muszą pozostać stabilne, aby uniknąć awarii sprzętu spowodowanych utlenianiem i odwarstwieniem, zapewniając ciągłość i bezpieczeństwo procesu chirurgicznego.
Ponadto wymagania dotyczące dostosowywania robotów chirurgicznych wymagają również elastyczności w produkcji płytek drukowanych. Różne typy robotów chirurgicznych (takich jak laparoskopia, ortopedia, neurochirurgia) mają różne wymagania funkcjonalne i układy strukturalne, a odpowiednie płytki drukowane muszą być dostosowane do konkretnych potrzeb - na przykład roboty ortopedyczne muszą wzmacniać zdolność płytki drukowanej do przetwarzania-precyzyjnych sygnałów czujników, podczas gdy roboty neurochirurgiczne muszą skupiać się na zapewnieniu stabilności transmisji danych. Wymaga to od producentów płytek PCB szybkiego reagowania na niestandardowe potrzeby, dostosowywania doboru materiałów (np. stosowania substratów o lepszej biokompatybilności i odporności na starzenie) oraz parametrów procesu (takich jak optymalizacja procesów powlekania w celu poprawy stabilności wydajności elektrycznej) w oparciu o funkcjonalne rozmieszczenie robotów chirurgicznych oraz dostarczanie rozwiązań PCB odpowiednich dla różnych typów robotów chirurgicznych.