Der wichtigste Parameter zum Vermeiden von Blasenbildung in Steckverbindergehäusen ist die Kontrolle der Feuchtigkeit in den spritzgegossenen Teilen. Blasenbildung tritt nach Übersättigung des Gehäuses mit Wasserdampf auf. Viele der Oberflächenmontagen (SMT) auf Leiterplatten werden in Fernost durchgeführt. Hohe Temperaturen und Luftfeuchtigkeiten, wie sie dort herrschen, können zur Sättigung der Steckverbinder mit Feuchtigkeit führen.

Zu den Faktoren für die Entstehung von Blasen zählen Wanddicke, prozentuale Feuchte im Formteil, Geschwindigkeit der Steckverbindererwärmung und Spitzentemperatur im Reflow-Prozess. Je höher die Spitzentemperatur, desto niedriger der zulässige Feuchtigkeitsgehalt. Bleifreie Lötmittel erfordern höhere Spritzentemperaturen, sodass mit vermehrter Blasenbildung zu rechnen ist. Mit dem anhaltenden Trend zum bleifreien Löten stoßen die heuten Handlingverfahren für Steckverbinder an ihre Grenzen.

Feuchtigkeitsaufnahmegrad
Faktoren der Feuchtigkeitsaufnahme von Kunststoffteilen:

• Durchmesser – dünne Teile erreichen ihr Feuchtigkeitsgleichgewicht schneller als dicke Teile

• Relative Luftfeuchtigkeit – je höher die relative Luftfeuchtigkeit, desto schneller die Feuchtigkeitsaufnahme

• Wärme – Je höher die Temperatur, desto schneller die Feuchtigkeitsaufnahme bei der jeweiligen Luftfeuchtigkeit

• Zeit – Dauer der Wärme- und Luftfeuchtigkeitseinwirkung

Schutz der Teile vor erhöhter Wärme und Luftfeuchtigkeit erhöht ihre Lagerfähigkeit und minimiert die Blasenbildung. Je kürzer die Teile derartigen Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind, desto geringer die Neigung zur Blasenbildung.

Durchmesser der Formteile
Der Durchmesser der Formteile hat Einfluss auf Dauer und Grad der Feuchtigkeitsaufnahme sowie auf Feuchtigkeitsentzug- und Erwärmungsdauer.

• Dickere Teile nehmen Feuchtigkeit langsamer auf als dünne Teile
• Dickere Teile erreichen die Blasenbildungstemperatur nicht so schnell wie dünne Teile
• Materialabhängig kann bei einigen ausreichend dünnen Steckverbindern auch keine Blasenbildung auftreten, weil sie die Feuchtigkeit sehr schnell abgeben und dabei rechtzeitig Schwellenwerte erreichen, unterhalb denen keine Blasen mehr entstehen

Spritzgegossene Teile aus Stanyl mit Wanddicken bis maximal 0,5 mm zeigen eine sehr schnelle Feuchtigkeitsdesorption und selbst bei den erhöhten Wärmeprofilen bleibfreier Lötprozesse für Leiterplatten keine Blasenbildung.

Die ermittelten Empfindlichkeitsstufen für Bauteile und die entsprechende Norm (IPC/JEDEC J-STD-033A) bestimmen die geeigneten Handlingverfahren (Verpackung, Lagerung und Lagerplan).

Die Mehrzahl der nicht aus Flüssigkristallpolymeren (LCP) gespritzten Steckverbinder fällt in die Stufen 2 bis 5a gemäß IPC/JEDEC J-STD-020B MSL und erfordert folgende Verpackung nach J-STD-033A

• Feuchteschutzbeutel
• Trockenmittel im Schutzbeutel
• Aufkleber mit Feuchtempfindlichkeitssymbol und -text (MSID, "Caution – Moisture-sensitive“) am untersten Versandbehälter
• Aufkleber mit Warnhinweisen am untersten Versandbehälter

Diese Industrienorm dient Steckverbinderherstellern und Leiterplatten-Montagebetrieben als Richtschnur, um Montage- und Produktivitätsprobleme aufgrund von Blasenbildung im Steckverbindermaterial während bleifreien SMT-Prozessen zu minimieren.