¿Qué es lo mejor para la limpieza en espacios pequeños debajo de los componentes con tecnología de montaje en superficie (SMT)?

Hoy en día, la contaminación es uno de los principales impulsores de las fallas de campo en la electrónica. La corrosión y la migración electroquímica (“ECM”) son consecuencias directas de los residuos que quedan en las placas de circuito impreso (PCB). Las fallas relacionadas con la contaminación son generalizadas y se han observado en baterías, LCD, PCBA, cables, interruptores, debajo de recubrimientos, encima de los recubrimientos, etc. Se prevé que el problema empeorará, ya que las reducciones continuas en la inclinación entre conductores hacen que el empaque futuro sea más susceptible. Los contaminantes se concentran debajo de estos dispositivos con soporte bajo.

Esto no solía representar un problema. Hasta la década de 1970, prácticamente toda la electrónica se construía a partir de componentes individuales, con el ensamblaje laborioso de miles de diodos y transistores separados. La miniaturización exigida por la carrera por el espacio conllevó a los primeros chips de computadora denominados diseños de placa de circuito de “placas con through-hole”. La característica física determinante de una PCB through-hole son las “bifurcaciones” que se extienden desde los componentes. Estos chips tienen un soporte alto desde la placa, lo cual facilita la limpieza de los residuos de flux de colofonia que migraron debajo de los componentes.

En la década de 1980, se vio una evolución a los primeros componentes de “tecnología de montaje en superficie” (SMT). Las bifurcaciones más cortas y los soportes más ajustados permitieron una mayor cantidad de chips por centímetro cuadrado, lo cual hace que las herramientas resultantes sean “más inteligentes”. Muchos diseños de chips, como el formato encapsulado cuadrado plano (QFP) popular, tenían más de 200 conexiones eléctricas, lo cual hacía que los chips fueran extremadamente potentes.

Aunque a finales de siglo, los componentes de matriz de rejilla de bolas​(“BGA”) se convirtieron en algo habitual. Los componentes de BGA concentraban más transistores en el empaque más pequeño posible. Cada chip soportaba miles de conexiones de soldadura pequeñas (escondidas debajo del chip) que hacían que sean extremadamente resistentes, incluso en ambientes hostiles. Los diseños de BGA tenían soportes medidos en micras. El uso en aumento de componentes sin plomo o con terminación en el fondo (QFN, matriz de contactos en rejilla, etc.), los módulos de múltiples chips y otros diseños de componentes avanzados generan una reducción del peso del soporte, lo cual disminuye la eficacia de la limpieza.

Estos diseños densos son difíciles de limpiar, y la limpieza es totalmente fundamental para la longevidad y el rendimiento. Específicamente, el calor del componente acelera las reacciones formadas con complejos de sal que, luego, puedan causar corrosión o el crecimiento de dendritas en las PCB, lo que las hace fallar. Los diseños densos de las PCB se calientan, por ende es posible que lleve años para que la corrosión se produzca en un ambiente de oficina favorable y tan solo días en un ambiente húmedo y caliente.

Para obtener los mejores resultados de limpieza, los fabricantes de PCB deben buscar líquidos de limpieza que sean muy puros y sin contaminación, con un valor kb alto, con tensión superficial y viscosidad bajas. El agua simplemente no llega debajo de estos componentes muy ajustados y, si de alguna manera llega debajo del chip, casi nunca vuelve a salir. Para obtener los mejores resultados, tenga en cuenta Heavy Duty Flux Remover — SuprClean™ (#MCC-SPR). Otras buenas opciones son No-Clean Flux Remover — VeriClean™ (#MCC-DC1) y General Purpose Flux Remover (#MCC-FRC).