チップの偽造がどのようにしてより高度になっているか

半導体の基準に品質保証と厳格さがあるにもかかわらず、業界は依然として偽造の問題に悩まされており、これが続くほど悪影響を及ぼすことになります。

電子部品の購入者や製造業者は、購入を希望する製品に潜在的な問題がないか、調達プロセスをより深く掘り下げるべき要素がいくつかあります。PCB市場の一部で不足が生じている一方で、他の部分では余剰が見られるなど、調達のスピードが速いため、困難な時期に企業を誤った方向に導くことがあります。そのため、品質保証対策に焦点を当てるべきです。 

偽造製品に対する業界の見通しは、特に過去数年間で大幅に減少したケースを考えると、前向きです。2019年には963件の部品偽造が報告されましたが、2020年には504件に減少しました。これは、新型コロナウイルスのパンデミックが中国企業の偽造活動を妨げたと言われていますが、今日でもまだ問題は残っています。

偽造チップとは何か？

偽造チップは、信頼できるメーカーからの既存ユニットを改変すること、電子廃棄物（e-廃棄物）からの中古部品を取得すること、または厳格なテストに合格しなかった部品を再製造することの3つの異なる方法で作成されます。 

• 部品の改変：新しいコンポーネントを単に取り、自社の製品として販売する企業によって、法的な問題が生じます。製造業者は、チップを砂をかけたり、再マーキングしたり、または「ブラックトップ」処理をして、日付コードなどの新しい情報を適用します。このような改変は検出が非常に困難であり、コンポーネントがIDEA-ICE-3000偽造ガイドラインに準拠していることを確認するために、専門家の継続的なサポートが必要になることがあります。
• 電子廃棄物：これは半導体供給の減少に対抗するための有用なプロセスのように思えるかもしれませんが、このようなチップを購入する際には、購入者にとって固有のリスクがあります。これらの偽造部品の供給者が、これらを正規の製品として梱包する場合、購入者がそれを知らない可能性が最も高いです。
• 再製造：既存の回路基板から取り外された部品は、さらに一歩進んだ処理が可能ですが、ここでリスクが高まります。今日市場に出回っている一部のコンポーネントは、単に新しいチップとして再マーキングすることによって、電子廃棄物プロセスから再利用されています。これらの部品が正規品であるか、または新品として機能するかどうかを検出することは非常に困難です。

PCB業界で偽造が問題となったのはどうしてですか？

単に機会主義的なものである、チップの偽造—その他多くのPCBコンポーネントと同様に—はほぼ10年間問題となっています。電子業界が急速に成長し続ける中、部品の偽造は数十億ドル（あるいは数兆ドル）規模の産業の頭痛の種であり、最も洗練された生産ラインにも影響を及ぼしています。 

この偽造問題は、問題をさらに遡るとして、国立航空宇宙局（NASA）の注目を長い間引きつけています。米国商務省（USDC）の技術評価局は、2005年に3,868件のインシデントを記録しました。 

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USDCはこのデータをさらに詳細に分析し、NASAの報告書で共有しています。調査対象の71社が偽造マイクロプロセッサのケースを経験し、52社が改ざんされたメモリユニットを取得し、47社が標準および特殊なロジック回路に影響があったと報告しています。

要するに、コンポーネントが適切な基準で評価されない場合、電子機器の性能と安全性が損なわれます。 

製造業者にとってのパフォーマンス上の危険性は、再利用されたチップが既に受けている可能性のある熱と機械的損傷です。安全性の面では、偽造部品がコンプライアンスのレーダーをくぐり抜けることがあります。これは、満たされるべき品質基準を策定するビジネスと規制機関の両方にとって悪夢です。

この問題の規模を理解するために、AS6496基準が2014年8月に作成されましたが、部品がひび割れを通り抜けることがあります。これを認識することで、組織と当局は偽物を捕まえるさまざまな手段を強調することができます。

偽造チップをどうやって見分けるか？

問題の真の性質は、全体的に対処することができないということです。企業がこれらの部品から収益を得るためにより厳しく努力するにつれて、購入者が自分の購入品を内外から知ることが求められます。半導体検査の手段はさまざまありますが、偽造者がより洗練されるにつれて、特に品質保証の手段に投資するリソースが限られている企業では、部品がレーダーの下を飛ぶことがあります。

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肉眼では見えない変更があるため、最初の段階は最近では時代遅れかもしれませんが、企業がプロセスに統合して、サプライヤーに責任を持たせることを保証する解決策があります。

• 視覚検査：チップに刻まれた情報は、偽造の最初の兆候となることがあります。これは製品開発と品質管理の最も一般的な段階の一つであるかもしれませんが、再利用や再マーキングの診断がますます困難になっています。注意すべきいくつかの点は、日付スタンプ、ロゴ、および全体的な印刷品質です。
• 走査音響顕微鏡（SAM）：欠陥を見つけるために使用される非破壊検査（NDT）技術です。部品が電子廃棄物から再利用された場合、この方法はマイクロエレクトロニクスパッケージ内の任意の亀裂、空洞、およびその他の不完全さを検出することができます。SAMの使用は、品質管理のための洗練されたツールとして、電子機器メーカーにさらなる利益をもたらすことができます。
• X線トモグラフィー：NDTのもう一つの手段はX線トモグラフィーであり、基本的にはユーザーにコンポーネント全体の真の設計を示します。

偽造半導体の問題に取り組む

世界半導体評議会（WSC）は、偽造チップによって引き起こされる問題を非常に認識しており、そのため、反偽造活動を支援し教育するための自身のタスクフォースを形成しています。

WSCのホワイトペーパーによると、「偽造半導体製品との戦いに勝つ」では、オープンマーケットでの購入においてチップの偽造が多く見られることが指摘されています。ここで企業は非公認のディストリビューターから部品を調達します。WSCからの最も重要なアドバイスは、認可されたサプライヤーから購入することです。 

まず、認可されたサプライヤーからの部品調達は、必要なアイテムを確実に手に入れる最も安全な方法ですが、以前の記事で述べられたように、不足やその他のサプライチェーンの課題が一部の製造業者を業界の主要なチップメーカー以外のところへ目を向けさせることもあります。非公認のディストリビューターは、小規模な注文数量や短いリードタイムなどのメリットを持っていますが、偽造品のリスクも伴います。 

Octopartの製品検索を通じての迅速な検索は、企業が自社の製品が認可された販売者から来ているのか、非公認の販売者から来ているのかを理解するのに役立ちます。 

最終的な考え

半導体が偽造品を完全に排除することは難しいかもしれませんが、これがより複雑な問題となるにつれて考慮されるべきいくつかの対策があります。 

まず、サプライヤーです。部品がどこから来るのかを第一に理解することで、製造業者のリスクを減らすことができます。それらが正規のものか非正規のものかは、製品を切り詰めたり、再利用しようとする意図を決定する可能性があります。

次に、コンポーネントの品質保証が重要であり、NDTには技術が最適な解決策です。SAMやX線検査を活用することで、製造業者はパッケージの内部を見ることができ、電子廃棄物から取り除かれた偽造品を捕捉することができます。視覚的な検査は重要ですが、分析の一部分しかカバーしていません。この点で専門機関と協力することは、生産ラインへの中断を軽減し、偽造部品を捕捉する最大のチャンスを提供します。

最後に、サプライヤーの期待管理です。偽造部品の交換におけるサプライヤーと顧客の両方への危険を認識し、検査についてオープンにすることは、潜在的な提供者のリストを絞り込むのに役立つかもしれません。これは長期的な戦略であり、サプライチェーンの課題の中で挑戦されてきたかもしれませんが、交渉の核となる透明性は、偽造業者を落胆させることができるでしょう。