česky english Vítejte, dnes je středa 25. prosinec 2024

Nepůvodní elektronické součástky: rok dvanáctý

DPS 6/2022 | Články
Autor: Ing. Petr Neumann, Ph.D., FAI, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
uvod.png

Po dvouleté publikační odmlce způsobené řáděním infekčního agens SARS-CoV-2, známého pod zlidovělými názvy „koronavirus“ nebo „C-19“, se opět hlásím se svými historkami z oblasti analýzy původnosti elektronických součástek.

Onen „koronavirus“ má s nepůvodními součástkami mnoho společného, především je to jeho potenciální hrozba pro zdraví i život dotčené populace a také neprokazatelný původ, přestože indicie ukazují podobným směrem. Ani ono infekční agens nezabránilo našim aktivitám v oblasti zkoumání původnosti součástek.

Řešitelé pilně posilovali svůj imunitní systém, nepodléhali blábolu antivaxerů a nenechali se oklamat vábením viru. Materiálu ke zkoumání bylo i přes uzávěry (lockdowns) dost takže „výzkum v izolaci“ probíhal vesele dál. Proto se s vámi opět mohu podělit o varovné příklady a navázat tak na svůj článek před dvěma lety.

Jak jsem se již zmiňoval ve svých dřívějších pojednáních, nepůvodnost se týká širokého spektra elektronických součástek zahrnujícího jak součástky „letité“, které již nejsou v sériové výrobě, tak také součástky moderní. U moderních součástek je prostor pro nabídku nepůvodních součástek vytvořen mimo jiné i jejich nedostatkem. Mezi takové součástky patří například moderní výkonové MOSFET tranzistory používané často v ovládací elektronice motorů. Analýzu jednoho typu takové součástky bych rád představil ve svém dnešním pojednání.

Jedná se o Power Transistor OptiMOS BSC026N08NS5, jehož originálním výrobcem je firma Infineon. Na obr. 1 je extrakt z katalogového listu výrobce zobrazující pouzdro SuperSO8 tranzistoru a jeho vnitřní schéma.

Obr. 1  Pouzdro a vnitřní schéma tranzistoru BSC026N08NS5

Pro analýzu jsme měli k dispozici 3 referenční vzorky od dosavadního dodavatele označené zde jako REF-B, REF-M, REF-U a dále 2 vzorky od jiného dodavatele označené jako BC-B a BC-U. U těchto vzorků bylo třeba zaujmout stanovisko k jejich důvěryhodnosti po srovnání se vzorky referenčními. Na obr. 2 je popis pouzdra všech pěti vzorků sejmutý příručním digitálním mikroskopem DinoLite, a to v kolmém nasvícení a v šikmém nasvícení. Kolmé nasvícení se týká horní řady a šikmé nasvícení se týká řady dolní. Páry snímků téhož vzorku jsou ve sloupcích. Referenční trojice zleva je rámována modře, dvojice k posouzení je pak rámována červeně. Snímky zadní strany vzorků, stejně uspořádaných jako na obr. 2, jsou na obr. 3. U všech vzorků jsou patrné stopy po kontaktech při testování.

Obr. 2  Porovnání popisů pouzdra referenčních a analyzovaných vzorků

 

Obr. 3  Porovnání spodní strany pouzdra referenčních a analyzovaných vzorků

 

Na obr. 4 a 5 jsou snímky kódu v tepelném „razítku“ každého vzorku získané polarizačním mikroskopem pro dvě různá zvětšení (50× a 200×). Rozdíly jsou patrné včetně nesourodosti v provedení „razítek“ u testovaných vzorků.

Obr. 4  Tepelné „razítko“ v levém dolním rohu vzorků

Obr. 5  Detaily popisu v tepelném „razítku“

Obr. 6 až 11 jsou porovnávací kombinace referenčních vzorků se vzorky testovanými prostřednictvím snímků z rentgenového analyzátoru. Nejvýraznější rozdíl je u detailu tmelení kontaktů, které je u obou testovaných vzorků výrazně horší kvality.

Obr. 6  První kombinace porovnání rentgenového snímku reference a testovaného vzorku

Obr. 7  Druhá kombinace porovnání rentgenového snímku reference a testovaného vzorku

Obr. 8  Třetí kombinace porovnání rentgenového snímku reference a testovaného vzorku

Obr. 9  Čtvrtá kombinace porovnání rentgenového snímku reference a testovaného vzorku

Obr. 10  Pátá kombinace porovnání rentgenového snímku reference a testovaného vzorku

Obr. 11  Šestá kombinace porovnání rentgenového snímku reference a testovaného vzorku

Již na základě výsledků této analýzy jsme aplikační využití tranzistorů z tohoto zdroje nedoporučili. Zjištěné indicie podle našich zkušeností představují zvýšené riziko pro spolehlivost a životnost těchto součástek. Vzhledem k aktuálnosti situace jsme se opírali pouze o tuto první fázi posouzení. Nicméně naše analýza ještě bude pokračovat v oblasti elektrických parametrů, pro které však potřebujeme zajistit příslušnou testovací (zahořovací) patici a zhotovit adaptér. Z naší zkušenosti víme, že porovnání voltampérových charakteristik poskytne další úhel pohledu, především na základě cyklického testování. Výsledky pak poskytneme v dalším pokračování našeho seriálu.

Na obr. 12 je ilustrační výřez z blogu na stránkách sdružení ERAI, Inc., kde se lze informovat o konkrétním dodavateli ohledně jeho důvěryhodnosti a případné vazby na distribuci nepůvodních součástek. ERAI, Inc., je celosvětová organizace, která monitoruje, zkoumá a informuje o událostech dotýkajících se globálních řetězců dodavatelů elektronických součástek.

Obr. 12  Výřez z blogu sdružení ERAI Incorporated sídlícího v USA

Tato organizace sdružuje subjekty z oblasti letectví, obrany, lékařství, jaderných programů, výrobců, uživatelů, státních institucí, průmyslových sdružení a dalších subjektů spolupracujících s průmyslem. Tato organizace sdílí na svých stránkách blog, který uvádí a průběžně aktualizuje zkušenosti s podezřelými subjekty i ve formě abecedního seznamu jejich názvů. Ke stránce je veřejný přístup a lze na ní vyhledat buď přímo konkrétní dodavatelskou firmu, nebo na ní lze sledovat dynamické změny názvů uváděných firem.
Užitečnou indicií totiž může být i fakt, že v dané lokalitě existují firmy s velmi blízkým názvem, který se liší jen třeba v jednom písmenku či znaku. Přitom jedna z takto nazvaných firem už v seznamu je a druhá v daném okamžiku „ještě“ není. To byl i případ dodavatele vzorků pro naši analýzu. Ověření podle dodavatele součástek tak může proběhnout hned po obdržení nabídky, tedy před samotným zahájením ověřovacích testů, tedy svým způsobem můžeme získat „první podezření“ [1].
Odkaz na danou stránku je následující:

[1] https://www.erai.com/erai_blog/3160/_hundreds_of_component_buyers_scammed_by_fraudulent_websites