Cómo los chips falsificados se están volviendo más sofisticados

A pesar de la garantía de calidad y el rigor de las normas de semiconductores, la industria sigue siendo propensa a la falsificación, lo que solo puede tener efectos perjudiciales cuanto más tiempo continúe.

Existen varios elementos que deberían provocar que los compradores y fabricantes de productos electrónicos profundicen en el proceso de adquisición para descubrir posibles imperfecciones en los productos que desean comprar. Con escasez en algunas áreas del mercado de PCB y abundancia en otras, la naturaleza acelerada de las adquisiciones puede desviar a las empresas en tiempos difíciles, y el enfoque debe centrarse en las medidas de garantía de calidad. 

Las perspectivas de la industria sobre los productos falsificados son prometedoras, especialmente con una disminución significativa de los casos en los últimos años. En 2019, se reportaron 963 casos de falsificación de piezas, mientras que en 2020 hubo 504. Se dice que esto está relacionado con la pandemia de coronavirus, que dificultó los esfuerzos de falsificación entre las empresas chinas, pero sigue siendo un problema hoy en día.

¿Qué es una chip falsificado?

Las chips falsificadas se pueden hacer de tres maneras diferentes: alterando unidades existentes de fabricantes reputados, adquiriendo piezas de segunda mano de desechos electrónicos (e-waste) o remanufacturando piezas que no han pasado pruebas rigurosas. 

• Alteración de piezas: Surgen complicaciones legales cuando las empresas simplemente toman componentes nuevos y los venden como propios. Los fabricantes lijan, remarcadan o ‘blacktop’ chips para aplicar nueva información, como los códigos de fecha. Las alteraciones de esta naturaleza son mucho más difíciles de detectar y pueden requerir soporte especializado continuo para garantizar que los componentes cumplan con las directrices IDEA-ICE-3000 contra la falsificación.
• Residuos electrónicos: Aunque esto pueda parecer un proceso útil para combatir la disminución en el suministro de semiconductores, existe un riesgo inherente para los compradores al adquirir chips de esta naturaleza—probablemente desconocido para ellos si los proveedores de estas piezas falsificadas las empaquetarán como productos legítimos. 
• Remanufacturación: Las piezas extraídas de placas de circuitos existentes pueden ser llevadas un paso más allá, lo que es donde comenzamos a ver mayores riesgos. Algunos componentes en el mercado hoy en día son reutilizados a partir de procesos de residuos electrónicos simplemente remarcándolos como chips nuevos. Puede ser increíblemente difícil detectar si estas piezas son legítimas o incluso si funcionan como lo harían las piezas nuevas. 

¿Cómo se Convirtió la Falsificación en un Problema en la Industria de PCB?

Simplemente oportunista, la falsificación de chips, junto con muchos otros componentes de PCB, ha sido un problema durante casi una década. A medida que la industria electrónica continúa creciendo rápidamente, la falsificación de partes es un dolor de cabeza para la industria de varios miles de millones de dólares (o quizás billones de dólares) que impacta incluso las líneas de producción más sofisticadas. 

El problema de la falsificación ha atraído la atención de la Administración Nacional de Aeronáutica y Espacio (NASA) durante algún tiempo ya que la organización data el problema desde aún más atrás. La Oficina de Evaluación Tecnológica del Departamento de Comercio de EE. UU. (USDC) registró 3,868 incidentes en 2005. 

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El USDC desglosa esto aún más—datos que se comparten en el informe de la NASA, mostrando que 71 empresas en su encuesta habían experimentado casos de microprocesadores falsificados, 52 habían adquirido unidades de memoria manipuladas, y 47 habían visto afectados tanto circuitos lógicos estándar como especializados.

La conclusión es que el rendimiento y la seguridad de los electrónicos se ven comprometidos si los componentes no se evalúan según los estándares adecuados. 

El peligro para los fabricantes en términos de rendimiento es el calor potencial y el daño mecánico que ya han sufrido los chips reutilizados. En cuanto a la seguridad, los componentes falsificados pasan desapercibidos bajo el radar de cumplimiento, una pesadilla tanto para las empresas como para los organismos reguladores que establecen los estándares de calidad a cumplir.

Para entender la magnitud del problema, se creó el estándar AS6496 en agosto de 2014, sin embargo, parece que algunas partes logran pasar por alto. Reconocer esto permitirá a las organizaciones y autoridades enfatizar los diversos medios para atrapar a los impostores.

¿Cómo identificar un chip falsificado?

La verdadera naturaleza del problema es que no se puede abordar de manera holística. A medida que las empresas se vuelven más implacables en sus esfuerzos por obtener ingresos de estas partes, la responsabilidad recae en los compradores para conocer a fondo sus compras. Hay varios medios de inspección de semiconductores, pero con los falsificadores volviéndose más sofisticados, las partes aún pueden pasar desapercibidas, especialmente en empresas con recursos limitados para invertir en medidas de aseguramiento de la calidad.

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Con algunos cambios invisibles a simple vista, la primera etapa es quizás obsoleta en la actualidad, pero hay soluciones que las empresas pueden integrar en sus procesos para asegurarse de que responsabilizan a los proveedores.

• Inspección Visual: La información grabada en un chip puede ser la primera señal reveladora de falsificación. Aunque esta es quizás la etapa más común en el desarrollo de productos y control de calidad, se ha vuelto cada vez más difícil diagnosticar el reuso y remarcado. Algunas cosas a tener en cuenta son los sellos de fecha, el logotipo y la calidad general de impresión.
• Microscopio Acústico de Barrido (SAM): Una tecnología de prueba no destructiva (NDT) utilizada para detectar defectos. Cuando las partes han sido reutilizadas de residuos electrónicos, este método es capaz de detectar cualquier grieta, vacío y otras imperfecciones en paquetes microelectrónicos. El uso de SAM puede beneficiar aún más a los fabricantes de electrónicos como una herramienta sofisticada para el control de calidad.
• Tomografía por Rayos X: Otro medio de NDT es la Tomografía por Rayos X, que esencialmente muestra al usuario el verdadero diseño de todo el componente. 

Abordando el Problema de los Semiconductores Falsificados

El Consejo Mundial de Semiconductores (WSC) es muy consciente de los problemas causados por los chips falsificados y, como tal, ha formado su propio grupo de trabajo para educar y apoyar a las organizaciones con actividades contra la falsificación. 

Según el libro blanco de la WSC, "Ganando la batalla contra los productos semiconductores falsificados," se han visto muchos casos de falsificación de chips en compras en el mercado abierto, por lo que las empresas adquieren partes de distribuidores no autorizados. El consejo más crítico de la WSC es comprar a proveedores autorizados. 

En primer lugar, adquirir componentes de proveedores autorizados es la forma más segura de asegurar los artículos necesarios, pero como se mencionó en un artículo anterior, las escaseces y otros desafíos de la cadena de suministro obligan a algunos fabricantes a buscar más allá de los principales fabricantes de chips en la industria. Los distribuidores no autorizados vienen con sus propios méritos, como cantidades de pedido pequeñas y tiempos de entrega más cortos, pero también presentan el riesgo de productos falsificados. 

Una búsqueda rápida a través de la búsqueda de productos de Octopart ayuda a las empresas a entender de dónde provienen sus productos, ya sean vendedores autorizados o no autorizados. 

Pensamientos Finales

Es poco probable que el sector de semiconductores pueda librarse de los productos falsificados, pero hay algunas medidas que se deben considerar a medida que esto se convierte en un problema más complejo. 

En primer lugar, los proveedores. Entender de dónde provienen las partes, ante todo, reducirá los riesgos para los fabricantes. Si están autorizados o no probablemente determinará sus intenciones de recortar esquinas y reutilizar productos. 

En segundo lugar, la garantía de calidad de los componentes es crucial, y la tecnología es la mejor solución para el NDT. Aprovechar el análisis de microestructuras (SAM) y las pruebas de rayos X permite a los fabricantes ver el interior del embalaje y detectar productos falsificados que han sido retirados de los desechos electrónicos. Las pruebas visuales son vitales, pero solo cubren una fracción del análisis. Trabajar con organizaciones especializadas en esto aliviará las interrupciones en la línea de producción y ofrecerá las mayores posibilidades de detectar partes falsificadas. 

Finalmente, gestionar las expectativas de los proveedores. Reconocer los peligros para ambos, el proveedor y el cliente, en el intercambio de partes falsificadas y ser abierto sobre las pruebas podría ayudar a reducir la lista de proveedores potenciales. Es una estrategia a largo plazo y puede haber sido desafiada en medio de los desafíos de la cadena de suministro, pero la transparencia es un elemento central de la negociación que podría desalentar a los falsificadores.