Jak podróbki układów scalonych stają się coraz bardziej zaawansowane

Pomimo zapewnienia jakości i rygoru standardów półprzewodnikowych, branża nadal jest podatna na podrabianie, co może mieć tylko szkodliwe skutki, im dłużej będzie trwać.

Istnieje wiele elementów, które powinny skłonić kupujących i producentów elektroniki do głębszego zbadania procesu pozyskiwania, aby odkryć ewentualne wady w produktach, które chcą zakupić. Z niedoborami w niektórych obszarach rynku PCB i nadmiarami w innych, szybkie tempo pozyskiwania może prowadzić firmy na manowce w trudnych czasach, a nacisk powinien być położony na środki zapewnienia jakości. 

Perspektywy branży wobec podrabianych produktów są obiecujące, zwłaszcza że liczba przypadków znacząco spadła w ciągu ostatnich kilku lat. W 2019 roku zgłoszono 963 przypadki podrabiania części, podczas gdy w 2020 roku było ich 504. Mówi się, że jest to związane z pandemią koronawirusa, która utrudniła działania podrabiające wśród chińskich firm, ale problem nadal pozostaje aktualny.

Co to jest podróbka chipa?

Podróbki chipów mogą być tworzone na trzy różne sposoby: poprzez modyfikowanie istniejących jednostek od renomowanych producentów, pozyskiwanie części z drugiej ręki z elektronicznych odpadów (e-odpady) lub remanufacturę części, które nie przeszły rygorystycznych testów. 

• Zmiana Części: Problemy prawne pojawiają się, gdy firmy po prostu biorą nowe komponenty i sprzedają je jako własne. Producenci piaskują, ponownie oznaczają lub "czernią" chipy, aby nanosić na nie nowe informacje, takie jak kody dat. Zmiany tego rodzaju są znacznie trudniejsze do wykrycia i mogą wymagać ciągłego wsparcia specjalistycznego, aby zapewnić, że komponenty przestrzegają wytycznych IDEA-ICE-3000 dotyczących podróbek.
• Elektroniczne Odpady: Chociaż może się to wydawać użytecznym procesem w walce ze spadkami dostaw półprzewodników, istnieje nieodłączne ryzyko dla kupujących przy zakupie chipów tego rodzaju—najprawdopodobniej nieznane im, jeśli dostawcy tych podrabianych części będą pakować je jako legalne produkty. 
• Przeróbka: Części usunięte z istniejących płyt drukowanych mogą być wykorzystane jeszcze dalej, co jest momentem, w którym zaczynamy dostrzegać zwiększone ryzyko. Niektóre komponenty dostępne obecnie na rynku są ponownie wykorzystywane z procesów elektronicznych odpadów poprzez po prostu ponowne oznaczanie ich jako nowe chipy. Może być niezwykle trudno wykryć, czy te części są legalne, czy nawet działają jak nowe części. 

Jak podrabianie stało się problemem w branży PCB?

Po prostu oportunistyczne, podrabianie chipów - wraz z wieloma innymi komponentami PCB - stanowi problem od prawie dekady. W miarę szybkiego rozwoju branży elektronicznej, podrabianie części jest wielomiliardowym (a może nawet bilionowym) problemem branżowym, który wpływa nawet na najbardziej zaawansowane linie produkcyjne. 

Problem podróbek przyciągnął uwagę Narodowej Administracji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA) już od jakiegoś czasu, ponieważ organizacja datuje ten problem na jeszcze wcześniejszy okres. Biuro Oceny Technologii przy Departamencie Handlu Stanów Zjednoczonych (USDC) odnotowało 3 868 incydentów w 2005 roku. 

Part Insights Experience

Access critical supply chain intelligence as you design.

Learn More

USDC dokonuje dalszego podziału - dane, które są udostępniane w raporcie NASA, pokazują, że 71 firm w ich ankiecie doświadczyło przypadków podrabiania mikroprocesorów, 52 nabyło zmanipulowane jednostki pamięci, a 47 zobaczyło zarówno standardowe, jak i specjalistyczne obwody logiczne dotknięte tym problemem.

Podsumowując, wydajność i bezpieczeństwo elektroniki jest zagrożone, jeśli komponenty nie są oceniane zgodnie z odpowiednimi standardami. 

Zagrożenie dla producentów pod względem wydajności to potencjalne uszkodzenia cieplne i mechaniczne, których doświadczyły już używane chipy. Jeśli chodzi o bezpieczeństwo, podróbki komponentów przemykają pod radarem zgodności - koszmar zarówno dla firm, jak i organów regulacyjnych, które opracowują standardy jakości, które muszą być spełnione. 

Aby zrozumieć skalę problemu, w sierpniu 2014 roku stworzono standard AS6496, jednak wydaje się, że części nadal przeciekają przez szczeliny. Rozpoznanie tego pozwoli organizacjom i władzom na podkreślenie różnych sposobów wykrywania oszustów.

Jak rozpoznać podróbkę chipa?

Prawdziwa natura problemu polega na tym, że nie można go rozwiązać w sposób całościowy. Ponieważ firmy stają się bardziej bezwzględne w swoich wysiłkach, aby wycisnąć zyski z tych części, ciężar poznania zakupionych produktów spoczywa na kupujących. Istnieją różne metody inspekcji półprzewodników, ale z uwagi na to, że fałszerze stają się bardziej wyrafinowani, części mogą nadal umykać uwadze - szczególnie w firmach z ograniczonymi zasobami na inwestycje w środki zapewnienia jakości. 

Make cents of your BOM

Free supply chain insights delivered to your inbox

Learn More

Z niektórymi zmianami niewidocznymi gołym okiem, pierwszy etap jest być może przestarzały w obliczu ostatnich wydarzeń, ale istnieją rozwiązania, które firmy mogą wdrożyć w swoje procesy, aby zapewnić, że dostawcy będą rozliczani z odpowiedzialności.

• Wizualna Inspekcja: Informacje zapisane na chipie mogą być pierwszym wyraźnym sygnałem ostrzegawczym przed podróbkami. Chociaż jest to być może najczęstszy etap w rozwoju produktu i kontroli jakości, coraz trudniej jest diagnozować ponowne wykorzystanie i zmianę oznaczeń. Kilka rzeczy, na które warto zwrócić uwagę, to daty produkcji, logo i ogólna jakość druku.
• Skaningowy Mikroskop Akustyczny (SAM): Technologia badań nieniszczących (NDT) używana do wykrywania wad. Gdy części zostały ponownie wykorzystane z elektronicznych odpadów, ta metoda jest w stanie wykryć wszelkie pęknięcia, pustki i inne niedoskonałości w mikroelektronicznych opakowaniach. Użycie SAM może przynieść dodatkowe korzyści producentom elektroniki jako zaawansowane narzędzie kontroli jakości.
• Tomografia Rentgenowska: Innym sposobem NDT jest tomografia rentgenowska, która w zasadzie pokazuje użytkownikowi prawdziwy projekt całego komponentu. 

Zwalczanie Problemu Podróbek Półprzewodników

Światowa Rada Półprzewodników (WSC) jest bardzo świadoma problemów spowodowanych przez podrabiane chipy i w związku z tym utworzyła własną grupę zadaniową, aby edukować i wspierać organizacje w działaniach przeciwdziałających podróbkom. 

Według białej księgi WSC, "Wygrana bitwa przeciwko podrabianym produktom półprzewodnikowym", wiele przypadków podrabiania chipów obserwuje się przy zakupach na otwartym rynku, gdzie firmy nabywają części od nieautoryzowanych dystrybutorów. Najważniejszą radą od WSC jest zakup od autoryzowanych dostawców. 

Po pierwsze, pozyskiwanie komponentów od autoryzowanych dostawców jest najbezpieczniejszym sposobem na zabezpieczenie potrzebnych elementów, ale jak wspomniano w poprzednim artykule, niedobory i inne wyzwania łańcucha dostaw zmuszają niektórych producentów do szukania poza głównymi producentami chipów w branży. Nieautoryzowani dystrybutorzy mają swoje zalety, takie jak małe ilości zamówień i krótsze terminy realizacji, ale również niosą ryzyko produktów podrabianych. 

Szybkie wyszukiwanie za pomocą wyszukiwarki produktów Octopart pomaga firmom zrozumieć, skąd pochodzą ich produkty—czy są to sprzedawcy autoryzowani, czy nieautoryzowani. 

Podsumowując

Nie jest prawdopodobne, aby branża półprzewodnikowa mogła całkowicie pozbyć się produktów podrabianych, ale istnieją pewne środki, które należy rozważyć, ponieważ problem staje się coraz bardziej złożony. 

Po pierwsze, dostawcy. Zrozumienie, skąd pochodzą części, przede wszystkim, zmniejszy ryzyko dla producentów. To, czy są oni autoryzowani, czy nie, prawdopodobnie zadecyduje o ich intencjach do obchodzenia narożników i przekierowywania produktów. 

Po drugie, zapewnienie jakości komponentów jest kluczowe, a technologia jest najlepszym rozwiązaniem dla NDT (nieniszczących badań). Wykorzystanie SAM i testów rentgenowskich pozwala producentom zajrzeć do wnętrza opakowań i wykryć podrabiane produkty, które zostały usunięte z elektronicznych odpadów. Testy wizualne są ważne, ale pokrywają tylko ułamek analizy. Współpraca z organizacjami specjalistycznymi w tym zakresie złagodzi zakłócenia w linii produkcyjnej i zwiększy szanse na wykrycie podrabianych części. 

Wreszcie, zarządzanie oczekiwaniami dostawców. Rozpoznanie zagrożeń dla dostawcy i klienta w wymianie podrabianych części oraz otwartość na testy mogą pomóc zawęzić listę potencjalnych dostawców. Jest to strategia długoterminowa i mogła napotkać wyzwania w obliczu problemów z łańcuchem dostaw, ale przejrzystość jest kluczowym elementem negocjacji, który może zniechęcać podrabiaczy.