Идентификация фальшивых электронных компонентов: пример из практики. Часть 2

автор Мартин Гётц (Martin Goetz) и Рамеш Варна (Ramesh Varma) NORTHROP GRUMMAN CORP. |

Информация по анализируемой ситуации.

Во время функционального теста контрольных модульных плат, используемых во многих подструктура тестируемой антенны, две платы показали нарушения. Причиной нарушений было определено «неспособность записать конкретные адреса на системной скорости».

При диагностике проблемы, она была сужена до детали SRAM, поставленной брокером электронных деталей. Обсуждаемые детали были куплены у брокера, утвержденного поставщика DMS материалов, так как у официального дистрибьютора не было оригинальных компонентов производителя (OCM). При рассмотрении внутренней комиссией по анализу отказов было установлено, что детали SRAM, поставленные брокером, должны быть сравнены с деталями, полученными от официального дистрибьютора, чтобы определить, имеются ли какие-либо наблюдаемые различия в деталях.

Принципы и методы анализа

Для анализа SRAM деталей с подозрением на подделку были использованы все семь различных методов, варьирующихся от неразрушительных до разрушительных. Ни один из этих анализов не дает четкого понимания по существу сам по себе. Однако, чтобы разобраться с подделкой, необходима должная осмотрительность. Вот семь методов анализа, которые использовались в данной ситуации:

1.      Визуальная инспекция с оптическим микроскопом

2.      Рентген

3.      Вскрытие корпуса

4.      Сканирование акустическим микроскопом

5.      FTIR (инфракрасная спектроскопия на основе преобразования Фурье)

6.      Электрический тест

7.      Консультация с производителем оригинальных компонентов.

Визуальная инспекция с оптическим микроскопом

Когда отказ происходит в компоненте или подсистеме, обычно проводится оптическая инспекция, чтобы определить, было ли какое-либо физическое повреждение детали до или во время тестирования. Причин повреждения может быть множество, включая обращение с деталью, условия и установки тестирования, повреждения инородными объектами или мусором (FOD), крепление и др. Рис.1 показывает сравнение SRAM, полученного от авторизированного дистрибьютора, и от обсуждаемого брокера. Было замечено, что номер партии на детали от брокера не зарегистрирована в базе данных производителя оригинальных компонентов.

Само по себе это еще не является заряженным ружьем, но это вдохновляет на дальнейшее расследование. При дальнейшей визуальной инспекции было обнаружено, что качество исполнения или качество детали вокруг выводов предполагает различие в процессе формовки (Рис.2). Так как визуальная инспекция субъективна и руководствуется любыми требованиями потребителя, входящая инспекция (5-10X на AQL) легко может пропустить несовпадения. Особенно это актуально, когда подозреваемые детали перемешаны со всей партией и 100% инспекция не выполняется.

Наконец, было проведено измерение ширины шага между двумя различными выводами. Выводы на детали от дистрибьютора были расположены с шагом в 14,5 мил, тогда как шаг между выводами на детали от брокера составлял 12 мил. Эта разница привела к следующему шагу расследования под названием «Рентген».

Рентген

Система рентгеновской проверки в реальном времени – широко используемый в производстве инструмент, также будет полезной и для проведения расследования о подозреваемых на подделку деталях через анализ сборки и нарушений. В данном расследовании рентген быстро показал две различные рамки выводов, использованных для сборки устройства памяти. Рис.3 показывает не только различие в дизайне выводов, но и в дизайне матрицы. Интересно отметить, что брокер поставил детали с таким же как у дистрибьютора дизайном рамки в одну дату поставки, а три месяца спустя уже с другим дизайном рамки выводов. Разница в геометрии рамки выводов может внести свой вклад в электрическую производительность детали SRAM за счет влияния паразитных элементов, включая длину и местоположение проводной связи.

C-SAM

Сканирующий акустический микроскоп типа С (CSAM) – еще один инструмент, используемый для обнаружения аномалий в электронных устройствах. Это форма ультразвука, который использует циклические звуковые волны для определения различий в плотности внутри образца, что проявило себя как эффективный инструмент для скрининга подделок. C-SAM дает возможность плоского вида соединений между материалами, позволяя определить расслоение. Используя детали, показанные на Рис.3, было определено, что левая рамка с выводами, используемая дистрибьютором и брокером (в некоторых партиях), показала приемлемое расслоение между соединением формы и рамкой с выводами. Однако, было обнаружено значительное расслоение между ними на правой рамке. Расслоение дает возможность проникновения влаги в деталь, что может привести к электрическим проблемам, включая замыкание.

Источник: SMT Magazine, July 2017

 

Рис. 2: Инспекция выводов и формовки. Различный интерфейс выводов и ширина шага.

Рис. 3: Рентген рамки с выводами с различным дизайном выводов и матрицы

Назад