地址：广州科学城玉树工业园J栋103房 105房 107房
电话：400-108-9880
传真：020-3170 7367
邮箱：kj-mark@svtest.cn
随着时代的发展，半导体行业的进步，越来越多种类的电子元器件涌入市场，需求的陡增以及型号的更新换代等机遇的出现也伴随着风险的提高，大批量的假冒元器件流入客户，导致整机的可靠性降低。为了降低此类风险出现的概率，需要在产品选型阶段对可疑器件进行真伪检验。
根据标准SAE AS6081A-2023《Counterfeit Electrical, Electronic, and Electromechanical Parts: Avoidance, Detection, Mitigation and Disposition》中的要求，检验假冒元器件主要通过表1中的试验项目进行。
a）文档和包装
此项检验主要针对供应商所提供的证明文件与所购产品的信息是否相符合，例如合格证或交付单中的产品型号、名称、批次号、数量、生产厂家、检验批号、检验日期、生产日期等内容，同时对器件的BOM表中的信息，例如关重要件的识别、零件的型号、生产厂家、数量等内容进行确定。对外包装的外观进行检验，应具备相应的标识（防静电、放置方向、轻拿轻放、禁止挤压等）粘贴或打印在明显的位置。
b）外部目检
对外观质量进行检验，对比器件上的标识，如型号、批次号、序列号等信息是否与文档和包装上的内容一致，检验引脚是否有使用过的痕迹、尺寸与规格书的符合性以及观察外壳表面是否存在大量微小平行划痕，初步判定器件是否有打磨后打标翻新的情况。
c） 标记和翻新检查
针对性的对标记翻新检查可根据GJB548B-2005《微电子器件试验方法和程序》中耐溶剂性试验的要求进行，使用白色棉签蘸取异丙醇和矿物酒精的混合液后对器件标识部分进行擦拭，通常情况下，此试验仅针对于油墨打印的器件。若有翻新的可能，棉签在擦拭后会出现变黑且标识部分变模糊的现象。
d）X射线检查
此项试验主要是对器件结构的符合性检查，重点观察键合丝直径和数量、键合指位置、芯片大小、框架尺寸等情况是否符合设计规定，同时也可以对气密性器件的封装可靠性进行检验，观察其粘接面的空洞情况是否符合规范要求，内部是否存在多余物等，试验案例如图1所示。
e）微区成分分析
此项试验主要针对器件材料进行分析，大多采用对比试验的方法确定框架元素、引脚镀层等区域进行扫描，也可作为对文档资料信息真实性的确认，正常情况下，未发生设计变更的器件，每批次产品所用的材料、工艺、镀层质量等方面应是相同的，因此通过对比同种器件所反馈的元素谱图，判断真伪或是否有使用过的情况，试验案例如图2所示。
f）开封内部检查
此试验主要使用金相显微镜对器件内部结构和芯片顶层进行检验，判断芯片型号与BOM表中的内容是否对应，logo的位置是否一致，并结合X-ray试验结果对比键合互联情况的一致性，试验案例如图3所示。
g）扫描电子显微镜检查
此试验主要是对芯片结构进行观测，对比器件之间的钝化层金属化层是否存在明显的工艺差距，一般情况下，放大5000~20000倍观察钝化层台阶，1000~6000倍观察金属化层，根据样品型号倾斜0°~85°观察接触窗户、金属化层厚度、附着性和腐蚀性缺陷等，也可通过放大后测量金属线路之间的距离判定真伪，试验案例如图4所示。
h）热测试
器件在工作期间，会产生热量，并通过管壳向各个方向流出，对于散热性较差或发热较高的区域温度升高，此试验通过监测器件温度变化，对比被测样品之间的发热区域和温升指数作为辨别真伪的参考指标。
i）电气检测
假冒产品最直观的偏差会体现在性能上，按照样品使用说明书测试电性能参数，根据实测结果与参数范围的符合性以及各样品之间同类参数测量结果的一致性作为判断器件真伪的参考指标。
j） 老化试验
假冒产品由于设计原因或者翻新经历，可靠性指标相较于正版样品存在差距，因此对可疑样品进行老化试验，对比试验过程中的性能表现和试验后的参数测量指标进行分析，作为判断器件真伪的参考指标。
在已知上述检验方法后，针对市面上不同类型的假冒元器件只需要对症下药即可辨别真伪。目前已知的类型有回收元器件、克隆（仿制）元器件、超量生产和不符合规格、有缺陷的元器件以及被篡改描述信息的元器件，此类产品具有严重的质量隐患，会降低整个系统的可靠性。
回收元器件是指已经使用一段时间后的元器件，废弃的电子产品在被集中收集后出售给相关厂商，在被拆卸成裸露的电路板后，通过解焊等工艺将元器件提取，再通过分类、清洁、标记和重新包装等工序后进行售卖。此类产品一般重点采用标记和翻新检查、微区成分分析和老化试验等方法进行辨别真伪。
克隆（仿制）元器件都是由第三方制造商而不是原研发公司制造的元器件，大多采用盗版技术或知识产权的反向工程部件，未经授权的制造商通过反向研究仿制正版器件的版图设计、制造工艺，以获得相同的功能和相近的性能指标，大多数情况下，仿制器件在各方面均较差与正版器件，针对此类产品，大多采用文档和包装、X射线检查、开封内部检查、电气检测等方法辨别真伪。
超量生产和不合规格的元器件是由OCM的合同代工厂非法制造，通过捏造良率或小批量试样等途径制造元器件，再流通到市场，此类元器件一般不具有合格证明且未经过可靠性筛选，具有较高的质量风险，针对此类产品一般采用文档和包装、电气检测、老化试验等方法进行辨别。
过期的元器件是作为新元器件出售，从内部看，过期元器件可能与新生产的元器件差异不大，但是其外观由于更新序列号和批次往往需要打磨，同时引脚由于长时间暴露在空气中会出现氧化的情况。针对此类产品大多采用外观目检、标记和翻新检查、微区成分分析等方法进行辨别。
假冒元器件已经成为影响整机可靠性的重要因素，针对不同类型的假冒器件还应在考虑经济性和实效性的同时设计试验方案，提高国内半导体行业的综合可靠性水平。
科鉴检测建设有元器件与材料检测分析实验室，并配备了电容器高温老化系统、多功能综合老化系统、二极管恒流老化系统、高温反偏老化系统、电源模块老炼系统、集成稳压器高温老化系统、X-ray透视检测仪等设备，可开展元器件电气特性测试、元器件筛选试验、环境试验、可靠性试验、寿命试验、烟气间失效分析（FA）和破坏性物理分析（DPA）等，欢迎前来咨询！
