Die hohe Oxidationsanfälligkeit der eingesetzten Trägermaterialien bewirkt eine außerordentlich schnelle und resistente Oxidation.
Oxidations- und Diffusionsprozesse
Ein weiterer entscheidender Alterungsmechanismus sind die sogenannten Diffusionsvorgänge. Diese sind für eine aus langfristigen Lagerungszeiten resultierende mangelhafte Fähigkeit der Weiterverarbeitung, sowie eine Reduzierung der Zuverlässigkeit und Funktionalität elektronischer Bauteile verantwortlich.
Funktionell wandern hierbei z.B. Zinnatome einer Oberflächenbeschichtung kontinuierlich in das darunter befindliche Trägermaterial (Kupfer, Kupfer-Eisen, Aluminium, …). Ist das Beschichtungsmaterial vollkommen zersetzt, gelangt das Trägermaterial an die Oberfläche. Die hohe Oxidationsanfälligkeit der eingesetzten Trägermaterialien bewirkt eine außerordentlich schnelle und resistente Oxidation. In Konsequenz heißt dieses dann, dass die Teile nicht mehr verarbeitet werden können.
Vergleichbare Prozesse finden jedoch auch im Innern der Teile statt. Betrachtet man deren Aufbau, die Produktionsprozesse und die Funktionalität elektronischer Bauteile, so ist aufgrund unserer Erfahrungen und Untersuchungen eindeutig belegt, dass sich auch die Zuverlässigkeit elektronischer Bauteile im Rahmen einer Langzeitlagerung reduziert. Durch Feuchte und Schadstoffe motivierte Oxidationsprozesse bewirken langfristig beispielsweise die Zersetzung von Leiterbahnen und Isolationsschichten. Interne Diffusionsprozesse hingegen können im späteren Betrieb minimalste Leckströme erzeugen, welche die Zuverlässigkeit und Lebensdauer elektronischer Bauteile nachhaltig reduzieren. Dies sind jedoch nur einfache Beispiele für komplexe und langfristig kritische Prozesse.
Ursächlich für derartige Diffusionsprozesse ist grundsätzlich ein Konzentrationsausgleich zwischen differenten Stoffen durch stochastische atomare Platzwechsel. Voraussetzung ist hierfür die Überwindung einer so genannten Aktivierungsenergie. Anhand derartiger komplexer Zusammenhänge ist ersichtlich, dass Verfahren zur dauerhaften Konservierung elektronischer Komponenten und somit die deutliche Reduzierung eines so genannten intermetallischen Phasenwachstums, nur in Verbindung mit einer Erhöhung von Aktivierungsenergien zu erreichen ist.