HTV-TAB®- Langzeitkonservierung von elektronischen Bauteilen

Weltweit einmaliges TAB®- Verfahren zur Langzeitkonservierung und Langzeitlagerung elektronischer Komponenten für bis zu 50 Jahre

Das HTV-TAB^®-Verfahren (Thermisch Absorptive Begasung):

• Konservierung und Lagerung/Bevorratung von elektronischen Komponenten wie z. B. Bauteilen, Baugruppen, Displays sowie Wafern und DIEs für bis zu 50 Jahre
• Drastische Reduktion der Alterungsprozesse im Gegensatz zu herkömmlichen Lagerungsverfahren
  (siehe Vergleich der Lagerungsverfahren) , u. a.:
  • Extreme Reduzierung der Diffusion (z. B. intermetallisches Phasenwachstum)
  • Nahezu keine Korrosions- und Oxidationsprozesse
  • Prävention von Whiskerbildung und Zinnpest
  • Absorption von Schadstoffen wie z. B. Ausgasungen von Weichmachern oder korrosiven Gasen
• Zyklische Warenbewertung sowie Abgleich mit den Ergebnissen aus vorhergehenden Bewertungen
• Lagerung in Hochsicherheitsgebäuden
• Verlängerung der Produktlebenszyklen
• Absicherung des After-Sales-Business
  

Das seit Jahrzehnten bewährte, weltweit einmalige TAB^®-Verfahren ermöglicht durch eine spezielle konservierende sowie schadstoffeliminierende Atmosphäre und spezifische Lagerbedingungen eine drastische Reduzierung der entscheidenden physikalisch-chemischen Alterungsprozesse elektronischer Komponenten.

Generell ist bei normaler Lagerung die Materialveränderung in den ersten Jahren am schnellsten. Komponenten, die nicht sofort benötigt werden, sollten also möglichst umgehend im TAB^®-Verfahren eingelagert werden, um so ein langes Komponentenleben zu ermöglichen!

Diffusion, ein wesentlicher Alterungsfaktor, wird mithilfe von TAB® durch geeignete Veränderung der Lagerungstemperaturen und der damit einhergehenden Erhöhung der sogenannten Aktivierungsenergie stark reduziert. Damit wird beispielsweise das Wachstum der intermetallischen Phase (Diffusion am Bauteilanschluss) zwischen dem Kupfer aus dem Inneren des Bauteilpins in das Zinn der Pinoberfläche drastisch minimiert. Ebenfalls verringert TAB® auch die Alterungsprozesse im Inneren des Bauteils (Diffusion auf Chipebene) stark. Die Korrosions- und Oxidationsbildung wird mit gezielter Absorption von Feuchte, Sauerstoff und materialabhängigen Schadstoffen nahezu vollständig und äußerst langfristig gestoppt. Auch die Gefahren von Whiskern (winzige, aus dem Material herauswachsende Einkristall-Nadeln, die zu Kurzschlüssen auf Leiterplatten oder einzelnen Bauelementen führen können) und Zinnpest werden beherrscht.

Die Verpackung erfolgt schließlich durch mehrere Schichten von verschiedenen bei HTV entwickelten speziellen Funktionsfolien, die das Eindringen von Fremdstoffen verhindern und Absorbereigenschaften für die mannigfaltigsten Schadstoffe besitzen.

Als komplexe Kombination unterschiedlichster Methoden vermeidet bzw. verringert TAB^® somit nahezu alle relevanten Alterungsfaktoren.

Je nach Ausgangszustand können elektronische Komponenten damit zurzeit bis zu 50 Jahre eingelagert werden. Die Qualität, Verarbeitbarkeit und Funktionalität und somit auch die Ersatzteilverfügbarkeit der Komponenten ist damit für mehrere Jahrzehnte sichergestellt. Im Rahmen eines strategischen Obsoleszenz Managements verlieren Abkündigungen elektronischer Bauteile damit ihre Brisanz, da im End of Sale/beim Last Time Buy erworbene Bauteile zur Resteindeckung langfristig bevorratet werden können.

Lagerfähigkeit in Abhängigkeit von der Lagermethode

Effektivität der TAB^®-Langzeitkonservierung gegenüber einer herkömmlichen Stickstofflagerung

Exemplarischer Indikator für schädliche Alterungsprozesse ist das Wachstum der intermetallischen Phase, z. B. zwischen äußerer Zinnbeschichtung und Basismaterial der Anschlusspins: Der direkte Vergleich von Bauteilen, die im N2-Drypack gelagert und Bauteilen, die nach TAB® behandelt werden, zeigt bei der REM-EDX-Untersuchung deutliche Unterschiede im Wachstum der intermetallischen Phase.

Während bei einer herkömmlichen Stickstofflagerung eine Zunahme der intermetallischen Phase von ca.1 μm pro Jahr feststellbar ist, lässt sich bei der Lagerung nach TAB® nahezu kein Phasenwachstum feststellen.

Bei der Lagerung nach TAB^® ist nahezu kein intermetallisches Phasenwachstum feststellbar!

Eine ausführliche Untersuchung und Bewertung der zu lagernden Komponenten im Vorfeld bildet die Basis für die TAB^®-Langzeitkonservierung. Hierbei werden die aktuelle Alterungssituation, die vorhandenen Schadstoffe und Risiken mithilfe von umfassenden und hochmodernen Analyseverfahren erfasst und die erforderlichen Parameter für die Langzeitkonservierung der Komponenten ermittelt.

Prozessablauf des TAB®-Verfahrens

Prozessüberwachung und zyklische Warenbewertung der eingelagerten Komponenten sowie stetige Optimierung der Lagerungsparameter und regelmäßige Analyseberichte stellen höchste Qualität und Transparenz während des gesamten Lagerungsprozesses sicher. Eine Archivierung sämtlicher Daten und Untersuchungsberichte für einen Zeitraum bis mindestens 15 Jahre nach Auslagerung der gesamten Ware ermöglicht eine lückenlose Rückverfolgbarkeit weit über den Lagerungszeitraum hinaus.

Vergleich der Lagerungsverfahren

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Fachbeiträge:

evertiq: „Weltweit einzigartige Langzeitlagerung von elektronischen Komponenten für bis zu 50 Jahre”