Comment protéger vos conceptions de circuits imprimés des composants électroniques contrefaits

Tout comme la fausse monnaie, des produits électroniques faux circulent sur le marché, attendant d'entrer en votre possession et de ruiner votre journée. Ces pièces sont vendues comme des pièces légitimes, et contrairement aux faux, il n'existe aucun marqueur magique permettant de vérifier leur authenticité. Les conséquences sont graves, quelle que soit la taille de votre entreprise. Dans le cas de petites entreprises, cela peut signifier des mois de retard en raison du temps passé à remplacer les pièces dont l'origine a été remise en cause. Dans le cas de grandes entreprises, les dépassements de budget pour de tels projets peuvent excéder des centaines de milliers d'euros, voire des millions, en raison du temps passé à identifier les pièces contrefaites. Honnêtement, si vous n'êtes pas convaincu que la perte de sommes à 7 chiffres ne justifie pas la peine de filtrer vos composants, vous mériterez bien le nuage de fumée bleue soudain en train de se préparer.

Attendez, est-ce que cela m'affecte aussi ?

Il y a des préoccupations majeures concernant les composants électroniques contrefaits dans les contrats publics nationaux. Si vous travaillez pour le gouvernement, la formation à la protection contre les appareils contrefaits est exigée par certaines politiques d'acquisition. Pour ceux d'entre vous qui ont la chance de pouvoir éviter la tempête de présentations sur le sujet pleines d'un jargon incompréhensible, il est important de disposer de quelques informations de fond pour protéger vos produits et votre réputation.

Mais quels sont les produits électroniques contrefaits ?

Il existe deux types principaux de produits électroniques contrefaits. Le premier, ce sont les faux purs et simples, où le composant est étiqueté et vendu comme quelque chose de complètement différent. Le second est appelé le remarquage. Il s'agit de composants qui n'ont pas passé les tests ou dont les résultats sont en dessous des tolérances spécifiées et qui sont donc marqués comme possédant une qualité supérieure à celle qui est vraiment la leur. C'est comme si la bague en argent indiquant une tolérance de 10 % sur une résistance était repeinte pour indiquer une tolérance de 5 %, sauf qu'ici, il s'agit de circuits intégrés (CI) et de microcontrôleurs.

Il y a trois préoccupations principales :

1. L'infraction : Il est illégal de représenter faussement un produit. Cela est tout aussi valable pour le contrefacteur d'origine que pour votre entreprise. Vous êtes responsable de la légitimité de votre produit et vous pouvez avoir à faire face aux conséquences si les informations portant sur votre système sont fausses.

2. La sécurité : Dans mes activités où la sécurité était essentielle, il était interdit d'utiliser des clés USB lors de conférences utilisant des ordinateurs ou des documents de travail pour éviter tout risque d'altérations. La même règle s'applique à l'utilisation de microcontrôleurs et d'autres circuits intégrés complexes qui peuvent avoir subi des modifications abominables (oui j'ai bien écrit « abominables », donc n'ayez aucun doute sur leur nocivité).
   Ces modifications permettent à des tiers non autorisés d'accéder à la propriété intellectuelle, aux données sensibles, ou à d'autres informations sur le système sécurisé. En plus des conséquences catastrophiques sur la sécurité, ces modifications peuvent provoquer des dysfonctionnements du système.

3. Les performances : Les composants contrefaits possèdent une qualité et des performances inférieures. Parfois, ils ne fonctionnent pas du tout. Dans les cas les plus abominables, ils sont conçus pour cesser de fonctionner intentionnellement.

Concernant les systèmes critiques :

De toute évidence, les défaillances et les dysfonctionnements de système constituent un risque majeur dans les cas de systèmes critiques. En particulier, les produits dont la vie de quelqu'un dépend sont tenus de respecter des normes strictes. Il est aussi recommandé ou obligatoire pour les systèmes à haute performance/fiabilité (habituellement les systèmes médicaux, de défense ou embarqués sur des avions) de se conformer à la norme SAE AS5553.

Ces exigences sont applicables à de nombreux contrats publics nationaux, en particulier aux sous-traitants qui doivent respecter des exigences réduites et aux petites entreprises. Gardez à l'esprit que je suis un passionné de matériel et non un spécialiste en acquisition, de sorte que l'aspect juridique devrait être examiné par une personne ayant les qualifications appropriées.

Concernant les systèmes pour la consommation :

Les problèmes de performances peuvent être dévastateurs quel que soit le système, même si des vies n'en dépendent pas. Cela est particulièrement important pour les start-ups ayant un budget limité. J'ai pu observer des start-ups qui n'arrivaient pas à se financer à cause du taux d'échecs qu'elles avaient rencontré dès le début, des échecs qui avaient saboté leurs démonstrations et les relations avec leurs clients.

Comment puis-je protéger mes conceptions et mes produits ?

Maintenant que vous êtes emballé et prêt à aborder cette question, par où commencer ?

Comprenez la chaîne d'approvisionnement

D'où vos composants proviennent-ils ? Il existe trois sources principales :

1. Les fabricants de composants d'origine : Appelez-les des « OCM » lorsque vous posez des questions à de grandes présentations. Ainsi, tout le monde saura que vous êtes submergé par les tactiques de peur de leur Powerpoint. Les OCM sont les entreprises qui fabriquent les composants. Si vous commandez en gros ou des quantités énormes, alors vous pouvez parfois acheter des composants directement chez les OCM. Si ce n'est pas le cas, alors vous achetez probablement chez...
2. Les distributeurs franchisés : Je ne les ai jamais entendus être appelés des « DF », mais vous pouvez essayer. Ces gens-là ont des contrats spécifiques pour vendre des pièces provenant officiellement des OCM, et ils devraient disposer d'une documentation solide sur l'approvisionnement en général.
3. Les courtiers, les grossistes, les distributeurs indépendants : Le reste du monde de l'approvisionnement. C'est là que vous pouvez faire occasionnellement de bonnes affaires (les M&Ms), obtenir de nombreuses offres décentes (les cacahuètes), et tomber sur des raisins avariés qui détruisent tout.
   À ce niveau, la plage de légitimité est énorme. Même si un type vendant sur eBay est très bon marché, il se trouve probablement en bas de cette plage. Quant aux courtiers indépendants, ils constituent la source la plus courante de contrefaçons, mais ils peuvent revendre aux distributeurs qui n'ont aucune idée de l'origine douteuse de certains composants.

Apprenez à inspecter les composants

Lorsque les composants électroniques contrefaits sont un problème, vous devriez vous procurer les composants vous-même. Cela vous donne la possibilité d'inspecter les pièces si nécessaire. L'identification de composants électroniques contrefaits peut être difficile, mais vous pouvez essayer plusieurs approches pour y parvenir.

Par ordre de coût et de complexité :

1. Examen visuel : Regardez si des endroits ont été resurfacés ou poncés, ou si la finition a été refaite là où les étiquettes ont été enlevées et repeintes. Parfois, un tampon imbibé d'acétone permet de nettoyer complètement un étiquetage contrefait.
2. Examen au microscope : Vérifiez que la texture de la surface des boîtiers et les points de soudure est lisse et que les différents composants sont cohérents.

1. Essais électriques : Mettez le composant sous tension et assurez-vous que les caractéristiques de I à V correspondent à la fiche technique du fabricant. En règle générale, vous aurez besoin de dispositifs d'essais personnalisés pour les composants montés en surface. Cela s'avère fastidieux dans le cas de quantités importantes, mais c'est un bon indicateur des pièces qui sont remarquées.
2. Rayons X : Une fois de plus, vous comparerez des composants apparemment identiques. Les composants contrefaits ont généralement des liaisons de fil différentes ainsi que des variations internes. Vous pouvez également retirer le boîtier des composants pour inspecter leur structure sans rayons X, mais cette option est très destructrice.
3. Spectroscopie aux rayons X : Si vous avez vraiment besoin de ce niveau d'inspection, rapprochez-vous de programmes de science des matériaux des universités locales. Certains seront ravis d'établir un partenariat avec votre entreprise ou de tester vos composants pour vous. Je vous conseille de rechercher du plomb dans les composants, comme les pièces contrefaites sont rarement conformes à la directive RoHS. Mais cela n'aide pas pour les pièces de qualité militaire qui nécessitent des soudures au plomb.
4. Microscopie et marquage avancée : La DARPA et d'autres groupes ont dépensé beaucoup d'argent sur les solutions anti-contrefaçon. Celles-ci comprennent les colorants à base d'ADN obscure, la microscopie acoustique et d'autres techniques qui permettent d'identifier les pièces contrefaites sans détruire les authentiques. Vous aurez besoin d'une expertise sérieuse pour exécuter ces mesures anti-contrefaçon.

Utilisez des sources qualifiées

La solution la plus sûre est de vous procurer vos pièces directement auprès de distributeurs qualifiés. Dans les applications de défense, de véritables listes de distributeurs existent et vous devez vous assurer d'en faire le suivi. Quant au reste d'entre nous, nous devons maintenir des bases de données internes de pièces approuvées par des distributeurs qui sont transparentes du point de vue de l'approvisionnement et de la vérification.

Une excellente façon de faire le suivi des composants consiste à utiliser Altium Vault conjointement avec votre logiciel de circuits imprimés pour gérer les bases de données de composants. Il sera alors facile pour vos concepteurs de n'utiliser que des pièces provenant de sources approuvées. Altium Vault offre la traçabilité de la chaîne d'approvisionnement (plus d'informations officielles sur celui qui vous a vendu les marchandises), de sorte que vous pouvez satisfaire facilement aux exigences relatives à la documentation et aux rapports si vous avez un problème de pièces contrefaites. Vous pouvez en apprendre davantage sur la façon dont Altium Vault et Altium peuvent vous aider à protéger vos circuits imprimés et vos produits des pièces contrefaites en contactant leurs spécialistes.