การลดความเสี่ยงชิ้นส่วนปลอม: คู่มือภาคสนามสำหรับการตรวจสอบขาเข้า

ห่วงโซ่อุปทานทั่วโลกไม่ใช่คลังสินค้าที่สะอาดและสว่างไสว; มันคือหมอกแห่งสงคราม เมื่อผู้จัดจำหน่ายที่ได้รับอนุญาตเช่น Digi-Key, Mouser หรือ Arrow หมดสต็อก ทีมจัดซื้อจะถูกบังคับให้เข้าสู่ “โซนสีเทา” ของนายหน้าซื้อขายอิสระ ที่นี่ กฎของการมีส่วนร่วมเปลี่ยนไป ในช่องทางที่ได้รับอนุญาต หมายเลขชิ้นส่วนคือการรับประกัน ในตลาดนายหน้า มันเป็นเพียงคำแนะนำเท่านั้น

ความเสี่ยงไม่ใช่แค่ชิ้นส่วนจะใช้งานไม่ได้ อันตรายที่แท้จริงคือมันจะใช้งานได้ แค่พอ เพื่อผ่านการทดสอบการทำงานพื้นฐานเท่านั้น แต่ล้มเหลวหลังจากหกเดือนในเครื่องช่วยหายใจทางการแพทย์หรือห้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนเครื่องบิน ดังนั้น การตรวจสอบขาเข้าจึงไม่ใช่การยืนยัน แต่เป็นการตัดสิทธิ์ คุณต้องสมมติว่าทุกม้วน ถาด และแถบเทปที่ตัดแล้วมีความผิดจนกว่าจะผ่านการวิเคราะห์นิติเวช

นี่ใช้ได้แม้กับชิ้นส่วนที่ลูกค้าเป็นผู้จัดหา มีความเข้าใจผิดที่อันตรายเกี่ยวกับ “การฝากขาย” หรือวัสดุที่ลูกค้าเป็นผู้จัดหา: เพราะลูกค้าซื้อมา มันต้องปลอดภัย ผิด ลูกค้ามักจะสิ้นหวังและมีประสบการณ์น้อยกว่าผู้ซื้อมืออาชีพ หากลูกค้ามอบถุงชิปที่พวกเขาพบในฟอรัมให้คุณ ให้ปฏิบัติต่อชิ้นส่วนนั้นด้วยความสงสัยเหมือนกับล็อตสุ่มจากเซินเจิ้น

ภาพหลอนของเอกสาร

เอกสารเป็นแนวป้องกันแรก แต่ก็เป็นแนวที่รั่วไหลที่สุด ใบรับรองความสอดคล้อง (CoC) จากนายหน้ามักจะไม่มีค่าในทางกฎหมายและเทคนิค เว้นแต่เอกสารชิ้นนั้นจะติดตามสายโซ่การดูแลรักษาที่ไม่ขาดตอนกลับไปยังผู้ผลิตชิ้นส่วนต้นฉบับ (OCM) มันก็เป็นเพียงสำเนาของคำสัญญาเท่านั้น

อย่าอ่านเอกสาร; ให้ชันสูตรศพผู้ผลิตของปลอมเก่งในการเลียนแบบโลโก้แต่ล้มเหลวในการรักษาความสอดคล้องของข้อมูล ตรวจสอบฟอนต์บนฉลาก ผู้ผลิตเช่น Texas Instruments หรือ Analog Devices ใช้ฟอนต์และระยะห่างเฉพาะที่เป็นกรรมสิทธิ์สำหรับรหัสล็อตของพวกเขา หากฟอนต์ดูเหมือน Arial หรือ Times New Roman มาตรฐาน หรือถ้าการเว้นวรรคไม่สม่ำเสมอ ฉลากนั้นเป็นของปลอม

สแกนบาร์โค้ด บาร์โค้ด 2D DataMatrix หรือ 1D ต้องตรงกับข้อความที่อ่านได้ด้วยมนุษย์อย่างแม่นยำ เรามักพบของปลอม “ขี้เกียจ” ที่ฉลากเขียนว่า “Lot 2245” แต่ข้อมูลบาร์โค้ดที่สแกนได้แสดงว่า “Lot 1809” — ผู้ปลอมแปลงเพียงแค่คัดลอกบาร์โค้ดจากฉลากเก่า ตรวจสอบรหัสวันที่ด้วย หากฉลากอ้างว่าชิ้นส่วนนั้นผลิตในปี 2022 แต่ผู้ผลิตออกประกาศสิ้นสุดการผลิต (EOL) สำหรับประเภทแพ็กเกจนั้นในปี 2019 ชิ้นส่วนนั้นคือผี มันไม่ควรมีอยู่

แรงตึงผิว: การตรวจสอบด้วยสายตาและประสาทสัมผัส

ก่อนที่จะนำชิ้นส่วนไปดูใต้กล้องจุลทรรศน์ ใช้จมูกของคุณ เปิดถุงกั้นความชื้น (MBB) และดมกลิ่นภายใน อิเล็กทรอนิกส์ที่ผลิตใหม่มีกลิ่นเป็นกลางและพลาสติกเล็กน้อย ชิ้นส่วนที่ถูก “ล้าง” — ถอดออกจากบอร์ดขยะอิเล็กทรอนิกส์และทำความสะอาดด้วยตัวทำละลายอุตสาหกรรม — มักมีกลิ่นเคมีฉุนหรือกลิ่นโอโซนเก่าและกลิ่นไหม้

ตรวจสอบการ์ดแสดงระดับความชื้น (HIC) หากจุด 10% เป็นสีชมพู ตัวดูดความชื้นก็หมดอายุแล้ว นี่เป็นความล้มเหลวทั่วไปในตลาดนายหน้าที่นำไปสู่การละเมิดระดับความไวต่อความชื้น (MSL) หากคุณนำชิ้นส่วน “เปียก” เหล่านี้ไปรีเฟลโลว์โดยไม่อบตาม J-STD-033 ความชื้นภายในบรรจุภัณฑ์จะขยายตัวเป็นไอน้ำและทำให้ชิปแตกร้าว — ผลกระทบ “ป็อปคอร์น”

ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ดิจิทัลความละเอียดสูง (เช่น Keyence VHX หรือระบบคล้ายกัน) พื้นผิวของส่วนประกอบบอกเล่าเรื่องราวที่แท้จริง มองหารอย “พยาน” ชิ้นส่วนแท้จะออกจากโรงงานพร้อมสายไฟที่สมบูรณ์แบบ ชิ้นส่วนที่ดึงออก — ซึ่งถูกถอดจากแผงวงจรเก่า — จะแสดงรอยขีดข่วนจุลภาคบนสายไฟจากซ็อกเก็ตหรือเครื่องใส่ที่ใช้งานเดิม นอกจากนี้ ให้สังเกตการชุบใหม่ หากการชุบด้วยบัดกรีดูไม่สม่ำเสมอ หนา หรือฟองอากาศ แสดงว่าถูกจุ่มด้วยมือเพื่อปกปิดสนิมเก่า

จากนั้นก็มีปัญหา “สต็อกเก่าใหม่” ผู้ซื้อบ่อยครั้งถามว่าส่วนที่มีรหัสวันที่จากห้าปีที่แล้วปลอดภัยหรือไม่ คำตอบ: อาจจะ ไซลิคอนด้านในไม่เน่า แต่การชุบปลายสายไฟทำได้ การเกิดออกซิเดชันบนสายไฟอาจทำให้ส่วนประกอบไม่สามารถบัดกรีได้ ส่งผลให้เกิดจุดเย็น หากรหัสวันที่เก่ากว่า 24 เดือน การทดสอบความสามารถในการบัดกรีเป็นสิ่งจำเป็น

ตัวทำละลายและความโกรธ: การทดสอบการทำเครื่องหมายซ้ำ

การตรวจสอบด้วยสายตาไร้ประโยชน์ต่อ “การทาสีดำ” ซึ่งเป็นเทคนิคการปลอมแปลงที่พบได้บ่อยที่สุดในยุคปัจจุบัน ผู้ฉ้อโกงจะนำชิปราคาถูกหรือชิ้นส่วนที่แตกต่างกันแต่มีจำนวนขาเท่ากัน ขูดเครื่องหมายเดิมออก แล้วเคลือบด้านบนด้วยเรซินอีพ็อกซี่สีดำ จากนั้นจึงแกะสลักหมายเลขชิ้นส่วนใหม่ด้วยเลเซอร์บนพื้นผิวใหม่ เพื่อสายตาเปลือยเปล่าและแม้แต่ภายใต้กล้องส่องขยายก็ยังดูสมบูรณ์แบบ

คุณต้องทำลายพื้นผิวเพื่อเห็นความจริง

การทดสอบความทนทานต่อตัวทำละลายเปิดเผยความเท็จนี้ การทดสอบมาตรฐานใช้ส่วนผสมที่มีอะซีโตนหรือสารเฉพาะเช่น Dynasolve 750 จุ่มสำลีในตัวทำละลายแล้วถูบนพื้นผิวของส่วนประกอบด้วยแรงกด สารประกอบโมลด์อีพ็อกซี่แท้จะถูกบ่มภายใต้ความร้อนและแรงกดสูง จนทนทานต่อสารเหล่านี้

หากพื้นผิวด้านบนเริ่มละลาย กลายเป็นเหนียว หรือเช็ดออกเพื่อเผยเนื้อสัมผัสที่แตกต่างกัน ส่วนประกอบนั้นถูกทาสีดำ เราเคยเห็นกรณีที่การให้คะแนนอุณหภูมิ “ระดับผู้บริโภค” ลอกออกเพื่อเผยให้เห็นชิ้นส่วน “ระดับอุตสาหกรรม” อยู่ด้านล่าง — หรือในทางกลับกัน ในกรณีหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับไมโครคอนโทรลเลอร์ STM32 สำลีเปลี่ยนเป็นสีดำทันที เผยให้เห็นพื้นผิวเปล่า การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ลอยอยู่บนชั้นของสีทา หากชิปนั้นเข้าไปในแดชบอร์ดรถยนต์ มันจะล้มเหลวในครั้งแรกที่รถจอดในแสงแดด

เนื้อเยื่อลึก: การตรวจสอบด้วยเอ็กซ์เรย์

เคมีสามารถจับความเท็จบนพื้นผิวได้ แต่รังสีเอกซ์เท่านั้นที่เปิดเผยความหลอกลวงด้านโครงสร้าง ผู้ปลอมแปลงสามารถปลอมป้ายและทาสีดำบรรจุภัณฑ์ได้ แต่ไม่สามารถเปลี่ยนซิลิคอนไดด้านในได้

การตรวจสอบนี้อาศัยวิธี “ตัวอย่างทองคำ” คุณต้องนำชิ้นส่วนที่รู้ว่าแท้แน่นอน — อาจมาจากแผงวงจรเก่า หรือการซื้อที่ได้รับอนุญาตก่อนหน้านี้ — แล้วถ่ายรังสีเอกซ์เปรียบเทียบกับชิ้นส่วนที่สงสัย เปรียบเทียบรูปทรงของโครงสร้างขาและสายไฟที่เชื่อมต่อ

ผู้ผลิตแต่ละรายใช้รูปแบบการเชื่อมสายไฟที่แตกต่างกัน FPGA ของ Xilinx ที่ผลิตในปี 2020 จะไม่เหมือนกับสำเนาที่ผลิตในโรงงานอื่น ตรวจสอบขนาดของได หากไดของชิ้นส่วนที่สงสัยมีขนาด 20% เล็กกว่าตัวอย่างทองคำ แสดงว่าเป็นชิปความจุต่ำกว่าที่ถูกเปลี่ยนหมายเลขให้ดูเหมือนรุ่นแพง

บางคนอ้างว่าการทดสอบฟังก์ชันสามารถแทนที่ได้ “แค่เสียบแล้วดูว่าบูทหรือไม่” พวกเขาพูด นี่คือความผิดพลาดอันตราย ชิ้นส่วนปลอมหรือชำรุดอาจผ่านการทดสอบฟังก์ชันในวันนี้ แต่ถ้าสายเชื่อมต่อถูกกัดกร่อน หรือถ้าไดเสียหายจาก ESD ในระหว่างกระบวนการ “ดึง” ชิ้นส่วนนั้นคือทหารที่บาดเจ็บ มันจะล้มเหลว แต่หลังจากที่คุณบัดกรีมันเข้ากับบอร์ด $5,000 และส่งให้ลูกค้าแล้ว การตรวจด้วยรังสีเอกซ์ (โดยเฉพาะ 2D แบบเรียลไทม์หรือ 3D CT) เป็นวิธีเดียวที่ไม่ทำลายเพื่อยืนยันความสมบูรณ์ของสายเชื่อม โปรดทราบว่าการแปลภาพรังสีเอกซ์เป็นศิลปะ สายเชื่อมต่ออาจดูเหมือนขาดในมุมมองบางมุมเนื่องจาก “เงา” ดังนั้นความเชี่ยวชาญของผู้ปฏิบัติงานจึงเป็นสิ่งสำคัญเพื่อหลีกเลี่ยงผลบวกเท็จ

การส่งคืน “ม้าทดลอง”

ความสงสัยที่ใช้กับชิ้นส่วนนายหน้าที่เข้ามาต้องใช้กับ RMAs (การอนุญาตส่งคืนสินค้า) ด้วย เมื่อไคลเอนต์ส่งคืนแผงวงจรโดยอ้างว่ามีข้อบกพร่อง อย่าเพิ่งสมมุติว่าพวกเขาถูกต้อง ลูกค้าบางคนโกหก โดยไม่ได้ตั้งใจ เพื่อปกปิดความเสียหายจากการจัดการ

เรามักจะเห็นบอร์ดที่ถูกส่งคืนเนื่องจาก “ข้อบกพร่องจากการรีโฟลว์” ซึ่งภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ขาของแพ็กเกจ QFP จะงอ ไปทางด้านบน. เตารีโฟลว์ไม่ทำให้ขางอขึ้น; แรงโน้มถ่วงจะดึงลง ขางอขึ้นแสดงถึงความเครียดทางกลไก—มีคนทำบอร์ดตกหรือใช้เครื่องมืองัดออกจากที่ยึด โดยการจัดการกับการส่งคืนด้วยความเข้มงวดทางนิติเวชเช่นเดียวกับชิ้นส่วนที่เข้ามา คุณจะปกป้องทีมผลิตจากการรับผิดชอบต่อความเสียหาย

ต้นทุนของความแน่นอน

การทดสอบมีค่าใช้จ่ายสูง ชุดทดสอบครบชุด—การตรวจด้วยสายตา, ตัวทำละลาย, เอ็กซ์เรย์, การเปิดเปลือก, การบัดกรี—อาจมีราคาหลายพันดอลลาร์และใช้เวลาหลายวัน ทีมจัดซื้อจะบ่นเรื่องค่าใช้จ่าย พวกเขาจะบ่นเรื่องระยะเวลาการจัดส่ง

แต่คณิตศาสตร์นั้นง่าย ม้วนของตัวเก็บประจุปลอมมีราคาสูงกว่าราคาบิล $500 มาก มันทำให้คุณเสียบอร์ด 5,000 แผ่นที่คุณประกอบด้วยชิ้นส่วนเหล่านั้น ชั่วโมงช่างเทคนิคในการแก้ไขโครงงาน ค่าปรับจากลูกค้าเนื่องจากสายการผลิตหยุดชะงัก และชื่อเสียงที่เสียหายเมื่อฮาร์ดแวร์ของคุณล้มเหลวในสนาม ในโลกที่มีความหลากหลายสูงและความน่าเชื่อถือสูง เราไม่ได้ตรวจสอบเพื่อเพิ่มมูลค่า เราตรวจสอบเพื่อป้องกันหายนะ