Das Basismaterial von Leiterplatten, sowie darauf aufgebrachte Schichten, sind genau wie elektronische Bauteile anfällig für Feuchtigkeit. Werden Leiterplatten unter Raumbedingungen gelagert, dringt Luftfeuchtigkeit durch Diffusion in das Basismaterial ein. Die Kunststoffummantelungen, die ICs umgeben, nehmen bei offener Lagerung auch Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft auf. Dies führt beim Reflowlötprozess zum Verdampfen des Wassers (bis zu 1 700-faches Volumen). Dieser entstehende Dampf kann in vielen Fällen nicht schnell genug nach außen abgeführt werden, so dass es zu Zerstörungen (Cracks) im Inneren kommt – der Popcorn-Effekt. Ausfälle durch Mikrorisse können erst nach langer Zeit auftreten (z. B. durch innere Oxidation).
Nicht nur die innere Struktur der Bauteile, sondern auch ihre Oberfläche wird durch die Lagerungsbedingungen beeinflusst. Der Sauerstoff in der Umgebungsluft führt zur Oxidation. Abhilfe kann nur durch eine Lagerung der Bauteile in sauerstofffreier Atmosphäre geschaffen werden.
Eine Möglichkeit, sowohl das Eindringen von Feuchtigkeit als auch Oxidation zu verhindern, stellt deshalb die Lagerung der Leiterplatten in einem Trockenlagerschrank dar. Hier können sie sowohl trocken als auch in sauerstofffreier Atmosphäre bis zur Verwendung lagern.
Der Trockenlagerschrank 3600 im Vertrieb bei Weidinger bietet eine Lösung, um sowohl elektronische Bauteile als auch Leiterplatten lötprozessgerecht zu lagern. Die Schränke können sowohl mit Druckluft als auch mit Stickstoff begast werden. Das Begasen mit Stickstoff schafft eine sauerstofffreie Atmosphäre, in der eine Oxidation der Oberfläche nicht möglich ist. Zudem wird hierdurch eine trockene Umgebung geschaffen, in der Feuchtigkeit nicht in die Bauteile eindiffundieren kann. In den drei getrennten Kammern können zudem unterschiedliche Atmosphären geschaffen werden. So ist es möglich, in einer Kammer elektronische Bauteile unter Druckluft bei einer bestimmten einstellbaren Feuchtigkeit zu lagern, während in einer anderen Kammer gleichzeitig Leiterplatten unter Stickstoffatmosphäre gelagert werden. Sensoren in den einzelnen Kammern, sowie eine integrierte Regelung sorgen dabei für die optimal auf das gelagerte Material angepasste Begasung.
(hb)
