नकली घटक निवारण: इनकमिंग निरीक्षण के लिए फील्ड गाइड

वैश्विक आपूर्ति श्रृंखला एक साफ-सुथरा, अच्छी तरह से रोशनी वाला गोदाम नहीं है; यह युद्ध का कोहरा है। जब Digi-Key, Mouser, या Arrow जैसे अधिकृत वितरक सूख जाते हैं, तो खरीद टीमों को स्वतंत्र दलालों के "ग्रे ज़ोन" में जाना पड़ता है। यहां, जुड़ाव के नियम बदल जाते हैं। अधिकृत चैनल में, एक पार्ट नंबर एक गारंटी है। दलाल बाजार में, यह केवल एक सुझाव है।

जोखिम केवल यह नहीं है कि पार्ट काम नहीं करेगा। असली खतरा यह है कि यह काम करेगा बस इतना ही कि एक बुनियादी कार्यात्मक परीक्षण पास कर सके, लेकिन छह महीने बाद एक मेडिकल वेंटिलेटर या एवियोनिक्स बे में विफल हो जाए। परिणामस्वरूप, आने वाली जांच सत्यापन के बारे में नहीं है—यह अयोग्यता के बारे में है। आपको हर रील, ट्रे, और कट-टेप स्ट्रिप को दोषी मानना होगा जब तक कि वह फोरेंसिक विश्लेषण की कठोर परीक्षा में सफल न हो जाए।

यह यहां तक कि ग्राहक द्वारा आपूर्ति किए गए पार्ट्स पर भी लागू होता है। "कंसाइनमेंट" या ग्राहक-प्रदान सामग्री के साथ एक खतरनाक गलतफहमी है: क्योंकि ग्राहक ने इसे खरीदा है, यह सुरक्षित होना चाहिए। गलत। ग्राहक अक्सर पेशेवर खरीदारों की तुलना में अधिक निराश और कम अनुभवी होते हैं। यदि कोई ग्राहक आपको एक फोरम पर मिली चिप्स की थैली देता है, तो उन पार्ट्स को शेनझेन के एक यादृच्छिक लॉट के समान संदेह के साथ देखें।

कागजी भ्रम

दस्तावेज़ीकरण पहली रक्षा की पंक्ति है, लेकिन यह सबसे छिद्रपूर्ण भी है। एक दलाल से प्राप्त अनुपालन प्रमाणपत्र (CoC) अक्सर कानूनी और तकनीकी रूप से बेकार होता है। जब तक वह कागज का टुकड़ा मूल घटक निर्माता (OCM) तक एक अविच्छिन्न कस्टडी श्रृंखला का पता नहीं लगाता, यह केवल एक वादे की फोटोकॉपी है।

कागजी कार्रवाई को पढ़ें नहीं; उसका पोस्टमार्टम करें। नकली बनाने वाले लोगो की नकल करने में माहिर होते हैं लेकिन डेटा संगति में विफल रहते हैं। लेबल पर फ़ॉन्ट जांचें। Texas Instruments या Analog Devices जैसे निर्माता अपने लॉट कोड के लिए विशिष्ट, स्वामित्व वाले फ़ॉन्ट और स्पेसिंग का उपयोग करते हैं। यदि फ़ॉन्ट सामान्य Arial या Times New Roman जैसा दिखता है, या यदि कर्निंग असमान है, तो लेबल नकली है।

बारकोड स्कैन करें। 2D DataMatrix या 1D बारकोड मानव-पठनीय टेक्स्ट से बिल्कुल मेल खाना चाहिए। हम अक्सर "आलसी" नकली पाते हैं जहां लेबल पर "Lot 2245" लिखा होता है लेकिन स्कैन किए गए बारकोड डेटा में "Lot 1809" होता है—नकली बनाने वाले ने बस पुराने लेबल से बारकोड कॉपी किया होता है। तारीख कोड का भी क्रॉस-रेफरेंस करें। यदि लेबल दावा करता है कि पार्ट 2022 में बनाया गया था, लेकिन निर्माता ने उस पैकेज प्रकार के लिए 2019 में End-of-Life (EOL) नोटिस जारी किया था, तो वह पार्ट भूत है। इसे अस्तित्व में नहीं होना चाहिए।

सतह तनाव: दृश्य और संवेदी निरीक्षण

माइक्रोस्कोप के नीचे पार्ट रखने से पहले, अपनी नाक का इस्तेमाल करें। नमी अवरोधक बैग (MBB) खोलें और सामग्री की गंध लें। ताजा निर्मित इलेक्ट्रॉनिक्स में एक तटस्थ, हल्की प्लास्टिक जैसी खुशबू होती है। ऐसे पार्ट्स जिन्हें "धोया" गया है—ई-कचरा बोर्डों से हटाकर औद्योगिक सॉल्वेंट्स से साफ किया गया—अक्सर तेज रासायनिक झटका या बासी ओजोन और जलने की गंध रखते हैं।

ह्यूमिडिटी इंडिकेटर कार्ड (HIC) की जाँच करें। यदि 10% डॉट गुलाबी है, तो सूखा पदार्थ मृत है। यह ब्रोकरेज बाजार में एक सामान्य विफलता है जो नमी संवेदनशीलता स्तर (MSL) उल्लंघनों की ओर ले जाती है। यदि आप इन “गीले” भागों को J-STD-033 के अनुसार बेक किए बिना रीफ्लो करते हैं, तो पैकेज के अंदर नमी भाप में बदल जाती है और डाई को Crack कर देती है—जिसे “पॉपकॉर्न” प्रभाव कहा जाता है।

एक उच्च शक्ति डिजिटल माइक्रोस्कोप (जैसे कि Keyence VHX या समान प्रणाली) के तहत, घटक की सतह असली कहानी बताती है। “साक्ष्य निशान” की तलाश करें। प्रामाणिक भाग कारखाने से शुद्ध लीड के साथ छोड़ते हैं। खींचे गए भाग—जो पुराने बोर्डों से सोल्डर किए गए हैं—माइक्रोस्कोपिक खरोंच दिखाएंगे जो मूल सॉकेट या इनसर्शन मशीन से लीड पर हैं। साथ ही, पुनः टिनिंग पर ध्यान दें। यदि सोल्डर प्लेटिंग असमान, मोटी या बुलबुले जैसी दिखती है, तो संभवतः इसे हाथ से डुबोया गया है ताकि पुरानी ऑक्सीडेशन को ढका जा सके।

फिर वहाँ “New Old Stock” का मुद्दा है। खरीदार अक्सर पूछते हैं कि क्या पाँच साल पुराना डेट कोड वाला भाग सुरक्षित है। उत्तर: शायद। सिलिकॉन अंदर से सड़ता नहीं है, लेकिन टर्मिनेशन प्लेटिंग सड़ जाती है। लीड पर ऑक्सीडेशन भाग को सोल्डर करना असंभव बना सकता है, जिससे कोल्ड जॉइंट्स हो सकते हैं। यदि डेट कोड 24 महीने से पुराना है, तो सोल्डरबिलिटी परीक्षण अनिवार्य है।

सॉल्वेंट और क्रोध: पुनः चिह्नांकन परीक्षण

विज़ुअल निरीक्षण “ब्लैकटॉपिंग” के खिलाफ बेकार है, जो सबसे सामान्य आधुनिक नकली बनाने की तकनीक है। धोखेबाज सस्ते, कम-विशेषता वाले चिप (या समान पिन संख्या वाले पूरी तरह से अलग भाग) लेते हैं, मूल निशान मिटाते हैं, और ऊपर काले एपॉक्सी राल की परत चढ़ाते हैं। फिर वे उस नई सतह पर एक महंगे भाग संख्या को लेज़र-एट कर देते हैं। बिना देखे, और यहां तक कि मानक स्कोप के तहत भी, यह परफेक्ट दिखता है।

आपको सच्चाई देखने के लिए सतह को नष्ट करना होगा।

सॉल्वैंट प्रतिरोध परीक्षण इस झूठ को उजागर करता है। मानक परीक्षण में एसिटोन या डायनासोल्व 750 जैसे विशेष एजेंट वाले मिश्रण का उपयोग किया जाता है। एक कॉटन स्वैब को सॉल्वैंट में डुबोएं और दबाव के साथ घटक के ऊपर रगड़ें। प्रामाणिक एपॉक्सी मोल्ड कंपाउंड उच्च तापमान और दबाव में ठीक किया जाता है; यह इन सॉल्वैंट्स के प्रति अप्रभावी है।

यदि ऊपर की सतह घुलने लगे, चिपचिपी हो जाए, या अलग बनावट दिखाने के लिए मिट जाए, तो भाग ब्लैकटॉप किया गया है। हमने ऐसे उदाहरण देखे हैं जहां “कंज्यूमर ग्रेड” तापमान रेटिंग मिट जाती है और उसके नीचे “इंडस्ट्रियल ग्रेड” भाग प्रकट होता है—या इसके विपरीत। एक मामले में STM32 माइक्रोकंट्रोलर शामिल था, स्वैब तुरंत ही काला हो गया, और एक खाली सतह का पता चला। लेजर मार्किंग पेंट की एक परत पर तैर रही थी। यदि उस चिप का उपयोग ऑटोमोटिव डैशबोर्ड में किया गया होता, तो यह पहली बार ही कार धूप में बैठने पर फेल हो जाती।

गहरी ऊतक: एक्स-रे सत्यापन

रसायन विज्ञान सतह के झूठ को पकड़ लेता है, लेकिन केवल एक्स-रे ही संरचनात्मक धोखाधड़ी का खुलासा करते हैं। नकली लेबल लगा सकते हैं और पैकेज को ब्लैकटॉप कर सकते हैं, लेकिन वे अंदर के सिलिकॉन डाई को नहीं बदल सकते।

यह सत्यापन “गोल्डन सैंपल” विधि पर निर्भर है। आपको एक ज्ञात प्रामाणिक भाग प्राप्त करना चाहिए—शायद पुराने बोर्ड से या पिछले अधिकृत खरीद से—और इसे संदिग्ध भाग के साथ साइड-बाय-साइड एक्स-रे करें। लीड फ्रेम ज्यामिति और बॉन्ड वायर की तुलना करें।

विभिन्न निर्माता अलग-अलग वायर बॉन्डिंग पैटर्न का उपयोग करते हैं। 2020 में बना एक Xilinx FPGA उसी आंतरिक लेआउट का नहीं होगा जैसे किसी अन्य फैक्ट्री में बना क्लोन। डाई का आकार जांचें। यदि संदिग्ध भाग का डाई गोल्डन सैंपल से 20% छोटा है, तो यह संभवतः एक कम क्षमता वाला चिप है जिसे महंगे संस्करण की तरह दिखाने के लिए रीमर्क किया गया है।

कुछ का तर्क है कि कार्यात्मक परीक्षण इस स्थान पर काम करता है। “बस इसे प्लग इन करें और देखें कि यह बूट होता है या नहीं,” वे कहते हैं। यह एक खतरनाक भ्रांति है। एक नकली या क्षतिग्रस्त भाग आज एक कार्यात्मक परीक्षण पास कर सकता है। लेकिन यदि बॉन्ड वायर जंग लगे हैं, या यदि डाई को ESD के कारण “पुलिंग” प्रक्रिया के दौरान नुकसान पहुंचा है, तो वह भाग एक चलने वाला घायल सैनिक है। यह फेल हो जाएगा, लेकिन केवल तभी जब आपने इसे $5,000 बोर्ड पर सोल्डर किया हो और ग्राहक को भेजा हो। एक्स-रे (विशेष रूप से 2D रियल-टाइम या 3D CT) वायर की अखंडता की पुष्टि करने का एकमात्र गैर-ध्वंसात्मक तरीका है। ध्यान दें कि एक्स-रे छवियों की व्याख्या एक कला है; बॉन्ड वायर कुछ कोणों पर “शैडोइंग” के कारण टूटे हुए दिख सकते हैं, इसलिए ऑपरेटर का अनुभव गलत सकारात्मक परिणामों से बचने के लिए महत्वपूर्ण है।

“ट्रोजन हॉर्स” रिटर्न

आने वाले ब्रोकर पार्ट्स पर लागू संदेह को RMA (रिटर्न मर्चेंडाइज ऑथोराइजेशन) पर भी लागू करना चाहिए। जब कोई ग्राहक किसी बोर्ड को दोष का दावा करते हुए वापस करता है, तो यह मानना सही नहीं होगा कि वे सही हैं। ग्राहक अक्सर अनजाने में हैंडलिंग नुकसान को छुपाने के लिए झूठ बोलते हैं।

हम अक्सर बोर्ड को "रीफ्लो दोषों" के लिए लौटाया हुआ देखते हैं जहाँ, माइक्रोस्कोप के नीचे, एक QFP पैकेज के लीड मुड़े हुए होते हैं ऊपर की ओर. रीफ्लो ओवन लीड्स को ऊपर की ओर नहीं मोड़ते; गुरुत्वाकर्षण उन्हें नीचे खींचता है। ऊपर की ओर मुड़ना यांत्रिक तनाव को दर्शाता है—किसी ने बोर्ड को गिराया या उसे किसी फिक्स्चर से बाहर निकाला। लौटाए गए हिस्सों को आने वाले हिस्सों की तरह फोरेंसिक कठोरता से जांच कर, आप निर्माण टीम को दुरुपयोग की जिम्मेदारी स्वीकार करने से बचाते हैं।

निश्चितता की कीमत

परीक्षण महंगा होता है। एक पूर्ण सेट—दृश्य, सॉल्वेंट, एक्स-रे, डिकैप्सुलेशन, सोल्डरेबिलिटी—हजारों डॉलर का खर्च कर सकता है और इसमें दिन लग सकते हैं। खरीद टीम लागत की शिकायत करेगी। वे लीड टाइम की भी शिकायत करेंगे।

लेकिन गणित सरल है। नकली कैपेसिटर की एक रील $500 चालान मूल्य से कहीं अधिक महंगी होती है। यह आपको उन 5,000 बोर्डों की लागत देता है जो आपने उनके साथ बनाए, उन्हें पुनः कार्य करने के लिए तकनीशियन के घंटे, ग्राहक से लाइन-डाउन दंड, और जब आपका हार्डवेयर फील्ड में विफल होता है तो छवि को नुकसान। उच्च-मिश्रण, उच्च-विश्वसनीयता की दुनिया में, हम मूल्य जोड़ने के लिए निरीक्षण नहीं करते। हम आपदा को रोकने के लिए निरीक्षण करते हैं।