Mechatronické integrované zařízení

Mechatronická integrovaná zařízení nebo molded interconnect devices, zkráceně MID, jsou vstřikované nosiče elektrických obvodů, které obsahují vodivé stopy. Používají se jako spoje pro mechatronické nebo elektronické sestavy. 3D mechatronická integrovaná zařízení lze tvarovat do libovolného tvaru. Často jsou na bázi plastu, keramiky nebo skla. Je možné integrovat tepelné, elektronické a mechanické funkce. Lze realizovat i řešení pro optické nebo fluidní funkce. Pomocí technologie 3D MID můžeme rozšířit nebo zkombinovat standardní elektronický obvod do elektronické mechatronické sestavy.

Na jedné straně je technologie MID oblíbená díky úsporám materiálu a forem pro desky s plošnými spoji. Různorodé použití materiálů dává prostor pro individuální a ekologické koncepty řešení. Ty zajišťují snížení zdrojů a také nákladů.

Na druhé straně je velkou výhodou vysoká míra flexibility. Protože technologie MID kombinuje mechaniku a elektroniku, je možné navrhovat komponenty různých typů a velikostí. Design lze přizpůsobit téměř bez omezení a je elektromagneticky kompatibilní (stíněný).

Díky flexibilní konstrukci jednotlivých desek s plošnými spoji se mechatronická integrovaná zařízení (MID) používají v různých oblastech. Patří mezi ně např.

• Automobilový průmysl
• Zdravotnická technika
• Průmyslová automatizace
• Telekomunikace

Technologie MID se v těchto odvětvích často používá pro výrobu antén, osvětlení a senzorů. Zejména ve zdravotní technice se často vyskytují jako osvětlovací prvky LED v osvětlovacích tělesech. Mohou to být například osvětlovací systémy pro zubní vrtačky. Mechatronická integrovaná zařízení hrají roli také v odvětví spotřebního zboží. Instalují se například do elektronických platebních systémů nebo sluchátek. Také domácí spotřebiče často obsahují komponenty MID.

Vzhledem k široké škále možných aplikací se tato technologie těší velké podpoře veřejných institucí. Výzkumné sdružení „Räumliche Elektronische Baugruppen 3-D MID“ je německá organizace, která se věnuje propagaci a výzkumu MID. Školí a podporuje zejména malé a střední podniky v oblasti aplikace elektronických sestav.

Termín MID v podstatě označuje funkci součástky. Pokud je plošný spoj vyroben trojrozměrně, označuje se obecně jako „3D MID“. Jedná se o prostorové, vstřikované plošné spoje.

K výrobě mechatronických integrovaných zařízení se používají různé postupy. Komponenty MID je možné vyrábět pomocí dvousložkového vstřikování, lisování za tepla nebo použitím fólie.

Nejběžnějším procesem pro výrobu MID je přímé strukturování laserem (LDS). Laserový paprsek zapisuje plánované dráhy vodivých stop přímo na příslušnou součástku. Tato technologie umožňuje definovat stavební prvky velmi jemně a hustě. Na desce plošných spojů se vytvoří metalizace, která má za následek velmi dobrou přilnavost mezi plastem a elektronikou. Další výhodou technologie LDS je možnost použití různých druhů termoplastů. Design je také velmi flexibilní. Pokud je třeba změnit dráhu spoje, lze nastavení jednoduše přeprogramovat. Tím je zajištěna vysoká efektivita celého procesu.