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缺芯不能缺心!細(xì)扒“假芯片”如何制造流通、如何分辨真假芯片

發(fā)布人:旺材芯片 時(shí)間:2022-05-06 來(lái)源:工程師 發(fā)布文章

來(lái)源:果果小師弟


在全球半導(dǎo)體缺貨行情下,假芯片開始在供應(yīng)鏈流通。全球芯片短缺為假芯片進(jìn)入市場(chǎng)創(chuàng)造黃金窗口,給更多的電子產(chǎn)品帶來(lái)質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn),損害整機(jī)廠商和終端消費(fèi)者的利益圖片。今天,筆者就帶大家看看有哪些假芯片,以及假芯片是如何制作的?我們又該怎樣分辨真假芯片?圖片

一、MOS管

相較于其他元器件,MOS管更易造假。和常見芯片不同,通用的MOS,同一封裝外觀上看區(qū)別不大,但不同品牌的同一型號(hào)的MOS還是有差異的,同樣規(guī)格型號(hào)的,有的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試環(huán)境DS內(nèi)阻幾百毫歐,有的幾歐。

而上述網(wǎng)友拿到的,并非他本身需要采購(gòu)的型號(hào),而是用其他參數(shù)相近,兼容性較高的型號(hào)打上真貨的絲印“套牌”當(dāng)真貨賣的。

這種假貨在第三方功能測(cè)試也未必能覺察出異樣。直到假貨到了終端客戶手上,正式上機(jī)后才能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。此時(shí)的損失就不僅僅是假冒產(chǎn)品的貨款問(wèn)題了。

圖片

二、傳感器

據(jù)中國(guó)海關(guān)總署官網(wǎng)2021年1月初通告,2020年12月26日,無(wú)錫某電子科技有限公司向拱北海關(guān)所屬港珠澳大橋海關(guān)申報(bào)出口集成電路等貨物一批?,F(xiàn)場(chǎng)關(guān)員開箱查驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn),該批集成電路帶有“ANALOG DEVICES”標(biāo)識(shí),共17500個(gè),貨值746.12萬(wàn)元人民幣,貨主無(wú)法提供合法授權(quán)證明。

圖片圖源:中國(guó)海關(guān)總署官網(wǎng)

據(jù)悉,ANALOG DEVICES(亞德諾半導(dǎo)體)為美國(guó)傳感器廠家。經(jīng)核實(shí),該批貨物涉嫌侵犯其在海關(guān)總署備案的“ANALOG DEVICES”商標(biāo)專用權(quán)。

三、MCU

據(jù)業(yè)內(nèi)人士表示,MCU造假成本較高,但在行情高漲下,MCU同樣也出現(xiàn)假芯片現(xiàn)象。

21IC網(wǎng)論壇網(wǎng)友imdx曾在2020年底發(fā)帖表示,某寶買的“全新原裝”GD32F103C8T6,管腳看著挺整齊,絲印也很清晰,mark點(diǎn)和以前的有些差異。實(shí)際測(cè)試調(diào)試工具識(shí)別出來(lái)確實(shí)也是GD32F103C8T6,也能燒錄程序,正常運(yùn)行。

圖片圖源:21ic論壇

然而,有部分芯片(大約10%-40%)上電3.3V電源對(duì)地低阻,導(dǎo)致待機(jī)電流很大,從10mA到300mA不等。IMDX表示,正常的芯片,未刷程序之前,3.3V輸入電流是很小的,低于2mA,這么大的電流肯定是拆機(jī)打磨片。查看芯片UID,同批次的UID很混亂,之前從其它供應(yīng)商拿的芯片,同一批次UID后面是非常相似的。

從以上“假芯片”案例可以看出,當(dāng)前的半導(dǎo)體行業(yè)造假不僅設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體種類多,涵蓋品牌的范圍也更廣,既有國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體大廠也有國(guó)際半導(dǎo)體巨頭,即涉及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也包括了海外市場(chǎng)。

現(xiàn)在搞電子的都不敢用STM32單片機(jī)了,價(jià)格真的是貴的離譜!

圖片9.9的C8T6再也看不到了

四、假芯片如何生產(chǎn)?

一個(gè)晶圓上有成百上千個(gè)芯片,晶圓生產(chǎn)好后要經(jīng)過(guò)測(cè)試并把不好的標(biāo)記上;通過(guò)測(cè)試的晶圓被切割并封裝,封裝好后就是我們看到的帶管腳的芯片了,在封裝階段標(biāo)記為不好的芯片同樣會(huì)被丟棄。未通過(guò)測(cè)試的晶片由買裸片的廠家回收,自己切割、邦定,但標(biāo)記為不好的芯片也會(huì)被丟棄。

通常正規(guī)的測(cè)試流程費(fèi)時(shí)、成本高,所以有些晶圓廠會(huì)把未經(jīng)過(guò)測(cè)試的晶圓賣給需要裸片的廠家,并由后者自己測(cè)試。但后者通常沒有好的測(cè)試設(shè)備,同時(shí)為省錢減少測(cè)試項(xiàng)目,致使一些本來(lái)在半導(dǎo)體廠不能通過(guò)的芯片用在了最終的產(chǎn)品中,造成產(chǎn)品質(zhì)量的不穩(wěn)定。

有心人便利用這些空子并發(fā)展出專業(yè)造假公司,賺的盆滿缽滿、害的一些中小公司賠光了利潤(rùn)。不可否認(rèn),假元器件已經(jīng)成為供應(yīng)鏈的毒瘤。

圖片真假芯片外觀、尺寸幾乎一模一樣

最近幾年來(lái),許多承包商一旦確定了授權(quán)供應(yīng)商名單,就不再添加新供應(yīng)商?,F(xiàn)在,公司的采購(gòu)部門有一個(gè)共識(shí),就是,生產(chǎn)線不得不停止生產(chǎn)情況確實(shí)發(fā)生;但是,當(dāng)OEM、OCM和授權(quán)經(jīng)銷商無(wú)法提供零件時(shí),采購(gòu)人員面臨的選擇很少。他們可以不采購(gòu)元件,讓生產(chǎn)放緩,甚至停止生產(chǎn);或者,通過(guò)沒有經(jīng)過(guò)自己的組織審計(jì)或者沒有得到任何授權(quán)的第三方評(píng)估的供應(yīng)商購(gòu)買。

于是,獨(dú)立分銷商、代理商、貿(mào)易商向他們提供的元件可能是原裝、散新、翻新和舊貨。而按BOM來(lái)一站式交齊現(xiàn)貨的,業(yè)內(nèi)叫做配貨商,常見的是自身會(huì)代理幾條產(chǎn)品線,對(duì)于自身沒有的產(chǎn)品線,會(huì)從其他供應(yīng)商那里買/或者調(diào)貨。

在華強(qiáng)北的幾乎都清楚,有部分人長(zhǎng)期在國(guó)外收購(gòu)一些電器廢品(俗稱電子垃圾),運(yùn)回后拆解、分類、整理、翻新、包裝、再到電子市場(chǎng)銷售一條龍運(yùn)作。

圖片工作人員正在挑揀電子垃圾

五、造假形式五花八門

初級(jí)造假者,是翻新,以廣東某地為典型代表。就是把舊片子(一般是拆機(jī)片)翻新,管腳都歪了都能翻得跟新的一樣,而且打成管帶(tube),貼上標(biāo)簽。

高水平一點(diǎn)的造假是打磨,把功能、尺寸差不多的打成更值錢的片子,重新打上logo,于是商業(yè)級(jí)變工業(yè)級(jí),工業(yè)級(jí)變軍級(jí),軍級(jí)變883級(jí),低速率變高速率,低頻率變高頻率等等。

托小型激光打標(biāo)機(jī)的售價(jià)越來(lái)越低的福,翻新IC很容易采用激光打標(biāo),有些貿(mào)易商會(huì)自己打磨,也有些會(huì)委托給專業(yè)打磨的“造假流水線”。

還有一種造假登峰造極,個(gè)人懷疑有封裝廠直接參與其中,這就不只是打磨掉logo那么簡(jiǎn)單了,會(huì)直接把不同大小的die搞成另一個(gè)封裝

最后一種造假,做到極點(diǎn)似乎就接近洗白了。舉個(gè)例子,有的時(shí)候去華強(qiáng)北買款MCU,對(duì)方會(huì)問(wèn)你要原廠還是要臺(tái)版的,臺(tái)版就存在兩種情況,一種就是直接仿冒產(chǎn)品,另一種就有可能是臺(tái)灣產(chǎn)的,但是也經(jīng)過(guò)了原廠的檢測(cè)和授權(quán),但可能會(huì)在某些指標(biāo)上還差一點(diǎn),這類也就不能算假貨了。

一般系統(tǒng)廠商來(lái)料檢測(cè)的關(guān)注點(diǎn),就是檢查供貨、標(biāo)簽等,對(duì)于假芯片的分辨能力,還真不夠。真要測(cè)芯片性能,可能需要原廠的專業(yè)夾具。

圖片在華強(qiáng)北購(gòu)買芯片的人如此之多

另外,通常物料部門和研發(fā)部門是分開管理的,一般情況下,對(duì)于樣品工程師可能還會(huì)在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,但設(shè)計(jì)好之后,到批量階段就都不會(huì)再測(cè)了。

再加上現(xiàn)在造假水平這么高,就連原廠的工程師,也表示很多情況下,靠肉眼是無(wú)法在外形上分辨出來(lái)的,有經(jīng)驗(yàn)的原廠工程師可能會(huì)通過(guò)熟悉的包裝方式,條形碼等看出來(lái)詭異,但真正要判定是假芯片,還得依賴實(shí)驗(yàn)室先進(jìn)儀器。

六、假芯片種類繁多

我們買進(jìn)的芯片,主要包括以下幾種:

一、原廠原包裝

具備原廠原包裝的產(chǎn)品。

如果是從市面上訂購(gòu)還是需要注意一下。容易出現(xiàn)的問(wèn)題有:

1、國(guó)產(chǎn)封裝貨冒充:很難辨認(rèn),只能通過(guò)比較,在外盒、標(biāo)簽、包裝上還是有些區(qū)別。

2、假原包裝:比較標(biāo)簽是否和原裝的標(biāo)簽有區(qū)別,標(biāo)簽上的批號(hào)和芯片上的批號(hào)要一致。

原廠的包裝都很規(guī)整,有的會(huì)有防靜電袋包裹,但不是所有廠家的產(chǎn)品都會(huì)有防靜電袋。

如果是未開封的防靜電包裝,打開后里面的管子或盤應(yīng)該是很潔凈。如果有塑料泡沫或者防震塑料袋,國(guó)外大廠的這些配件國(guó)內(nèi)很難模仿,比較就能看出差異。

從一個(gè)管或者盤中拿出幾個(gè)片子,并排放一起,原裝產(chǎn)品打字的內(nèi)容肯定是一致的,打字、定位孔、腳的位置是比較整齊的,定位孔中的內(nèi)容也一致。當(dāng)然也不排除一些廠家在定位孔和打字位置上并不固定,比如AVAGO。

二、原裝

原包裝已經(jīng)拆開或者已經(jīng)沒有原包裝,但是是原廠原裝貨,現(xiàn)在電子市場(chǎng)上很多的貨都是這樣的原裝貨,這類產(chǎn)品按原裝來(lái)劃分是無(wú)可厚非的,但是從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)是屬于散新貨。

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三、 散新

散新按照市場(chǎng)的情況可以分為下列幾種情況:

1、真正意義上的散新

(1)客戶需求量低于一個(gè)整包裝,由于價(jià)格驅(qū)使,供應(yīng)上把原來(lái)的整包裝拆開,以高價(jià)出售部分?jǐn)?shù)量的芯片,而剩下的一部分的沒有原包裝的片子。

(2)供應(yīng)商由于運(yùn)輸?shù)脑?,將原封包裝的貨物拆開,方便運(yùn)輸。像香港的原裝貨,要運(yùn)到深圳等地,為了進(jìn)關(guān)減少關(guān)稅把原包裝拆了,分開多人帶入關(guān)。

(3)年份老的全新貨:這類貨大多是一些置放時(shí)間久了,外觀不好的貨,只能用作散新處理。

2、以次充好的散新次片即IC流水線上下來(lái)因內(nèi)部質(zhì)量等問(wèn)題,而未通過(guò)設(shè)計(jì)廠商的測(cè)試而被淘汰下來(lái)的芯片?;蛘哂捎诜庋b不當(dāng)造成片子外觀有破損,而同樣被淘汰下來(lái)的芯片。

檢的過(guò)程中,因?yàn)槿斯ぜ与娔X的檢測(cè)中,流水線從電腦中過(guò),有時(shí)候片子并不是真的有問(wèn)題,而只是卡住了的時(shí)候,工作人員寧可錯(cuò)殺一千也不愿意放過(guò)一個(gè)壞片,所以就丟了一大把,那么這些就成為所謂的散新。

3、假的散新(即翻新貨)電子市場(chǎng)很多商家經(jīng)常把翻新貨說(shuō)成散新貨。

總結(jié):市場(chǎng)上散新貨種類繁雜,第一類散新貨(真正的散新貨)在質(zhì)量上還可以放心,第二類散新貨(殘次品)在報(bào)廢率和穩(wěn)定性上就會(huì)與原裝貨有區(qū)別,這兩類產(chǎn)品由于都是新貨,非常難鑒別。第三類翻新貨危害就更大了,有可能就是掛羊頭賣狗肉,長(zhǎng)的一樣,其實(shí)功能都完全不一樣。所以,散新貨大家最好是避而遠(yuǎn)之,除非是在有一定保證的基礎(chǔ)上購(gòu)買。

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四、翻新

1、真正意義上的翻新貨一種是舊貨翻新。產(chǎn)品從原廠生產(chǎn)出來(lái)以后,經(jīng)過(guò)使用,有了一定的磨損,性能各方面跟原廠剛生產(chǎn)出來(lái)的時(shí)候有差距,經(jīng)過(guò)特殊的加工,是它的外表或者性能恢復(fù)到接近原廠剛生產(chǎn)出來(lái)的狀態(tài)。

2、另一種是由于管腳長(zhǎng)期未使用氧化或者管腳磕碰而導(dǎo)致歪腳,進(jìn)行重新整腳或者鍍腳等對(duì)片子的外觀進(jìn)行修復(fù)。很多年份老的散新貨其實(shí)都是經(jīng)過(guò)了此類的加工處理,只是市場(chǎng)習(xí)慣把這種貨也定義為“散新”。

總結(jié):真的是舊片翻新,質(zhì)量肯定要比所謂的散新的要好,甚至比原廠的質(zhì)量還好。當(dāng)然也有些一次性的片子,比如一次性編寫程序的芯片,有不可擦除的程序,就幾乎不能再次使用。年份老的散新貨因?yàn)槌霈F(xiàn)氧化或者歪腳等問(wèn)題可能會(huì)出現(xiàn)焊接的問(wèn)題,導(dǎo)致產(chǎn)生報(bào)廢率和穩(wěn)定性上的問(wèn)題。

七、如何鑒別真假芯片1、看芯片表面是否有打磨過(guò)的痕跡

凡打磨過(guò)的芯片表面會(huì)有細(xì)紋甚至以前印字的微痕,有的為掩蓋還在芯片表面涂有一層薄涂料,看起來(lái)有點(diǎn)發(fā)亮,無(wú)塑膠的質(zhì)感。

圖片簡(jiǎn)單打磨 野蠻處理圖片精細(xì)打磨 再次印刷 激光刻字

2、看印字

現(xiàn)在的芯片絕大多數(shù)采用激光打標(biāo)或用專用芯片印刷機(jī)印字,字跡清晰,既不顯眼,又不模糊且很難擦除。翻新的芯片要么字跡邊沿受清洗劑腐蝕而有"鋸齒"感,要么印字模糊、深淺不一、位置不正、容易擦除或過(guò)于顯眼。

另外,絲印工藝現(xiàn)在的IC大廠早已淘汰,但很多芯片翻新因成本原因仍用絲印工藝,這也是判斷依據(jù)之一,絲印的字會(huì)略微高于芯片表面,用手摸可以感覺到細(xì)微的不平或有發(fā)澀的感覺。

不過(guò)需要留意的是,因近來(lái)小型激光打標(biāo)機(jī)的價(jià)大幅降低,翻新IC越來(lái)越多的采用激光打標(biāo),某些新片也會(huì)用此方法改變字標(biāo)或干脆重打以“提高”芯片的檔次,這需要格外留意,且區(qū)分方法比較困難,需練就"火眼金睛"。

主要的方法是看整體的協(xié)調(diào)性,字跡與背景、引腳的新舊程度不符如字標(biāo)過(guò)新、過(guò)清有問(wèn)題的可能性也較大,但不少小廠特別是國(guó)內(nèi)的某些小IC公司的芯片卻生來(lái)如此,這為鑒定增添了不少麻煩,但對(duì)主流大廠芯片的判斷此法還是很有意義的。

圖片

另外,近來(lái)用激光打標(biāo)機(jī)修改芯片標(biāo)記的現(xiàn)象越來(lái)越多,特別是在內(nèi)存及一些高端芯片方面,一旦發(fā)現(xiàn)激光印字的位置存在個(gè)別字母不齊、筆畫粗細(xì)不的,可以認(rèn)定是Remark的。

3、看引腳

凡光亮如“新”的鍍錫引腳必為翻新貨,正貨IC的引腳絕大多數(shù)應(yīng)是所謂"銀粉腳",色澤較暗但成色均勻,表面不應(yīng)有氧化痕跡或“助焊劑”。另外,DIP等插件的引腳不應(yīng)有擦花的痕跡,即使有(再次包裝才會(huì)有)擦痕也應(yīng)是整齊、同方向的且金屬暴露處光潔無(wú)氧化。

圖片光亮如新圖片銀粉腳

4、看器件生產(chǎn)日期和封裝廠標(biāo)號(hào)

正貨的標(biāo)號(hào)包括芯片底面的標(biāo)號(hào)應(yīng)一致且生產(chǎn)時(shí)間與器件品相相符,而未Remark的翻新片標(biāo)號(hào)混亂,生產(chǎn)時(shí)間不一。Remark的芯片雖然正面標(biāo)號(hào)等一致,但有時(shí)數(shù)值不合常理(如標(biāo)什么“吉利數(shù)”)或生產(chǎn)日期與器件品相不符,器件底面的標(biāo)號(hào)若很混亂也說(shuō)明器件是Remark的。

圖片

5、測(cè)器件厚度和看器件邊沿

不少原激光印字的打磨翻新片(功率器件居多)因要去除原標(biāo)記,必須打磨較深,如此器件的整體厚度會(huì)明顯小于正常尺寸,但不對(duì)比或用卡尺測(cè)量,一般經(jīng)驗(yàn)不足的人還是很難分辨的,但有一變通識(shí)破法,即看器件正面邊沿。因塑封器件注塑成型后須“脫?!保势骷呇亟浅蕡A形(R角),但尺寸不大,打磨加工時(shí)很容易將此圓角磨成直角,故器件正面邊沿一旦是直角的,可以判斷為打磨貨。

圖片卡尺測(cè)厚度

除此之外,再有一法就是看商家是否有大量的原外包裝物,包括標(biāo)識(shí)內(nèi)外一致的紙盒、防靜電塑膠袋等,實(shí)際辨別中應(yīng)多法齊用,有一處存在問(wèn)題則可認(rèn)定器件的貨質(zhì)。

圖片

八、辨真?zhèn)斡袔讉€(gè)要點(diǎn)

1、看打字,一般翻新的重新打子的(白字)用"天那水"(化學(xué)稀釋劑)可以把字擦除的一般為翻新貨,原裝貨是擦不掉的。

2、看引角,原裝貨的引腳非常整齊且像一條直線,而翻新處理過(guò)的則有的腳不整齊且有些歪。

3、看定位孔,觀察原裝貨的定位孔都比較一致,翻新的有的深淺不一或者根本就真?zhèn)€打磨平了,有的如果仔細(xì)看可一看到原有定位孔的痕跡。

對(duì)于供應(yīng)商的鑒別方式:

1、是否簽訂正規(guī)合同。

2、在當(dāng)?shù)毓ど叹W(wǎng)站上核實(shí)公司名稱是否為真。

3、是否有座機(jī)固定電話,固定電話是否能接通。

4、辦公地點(diǎn)是否為真,是否有工廠,以及電話聯(lián)系方式。

5、是否有網(wǎng)站,網(wǎng)站信息是否跟提供的信息一致。

6、是否有驗(yàn)貨檢驗(yàn)芯片的方式,是否先打款再發(fā)貨,打款是否為公司賬號(hào)。發(fā)貨陷阱最多可能收到一堆磚頭。

7、如何提供產(chǎn)品的質(zhì)保。出現(xiàn)問(wèn)題是否方便解決。

8、最終還是建議和本地的供貨商聯(lián)系, 可以上門來(lái)看樣品及簽訂合同,或者我們提供樣品上門服務(wù)。

沒病走兩步?

結(jié)語(yǔ):假貨防不勝防,建議大家盡量從正規(guī)渠道購(gòu)買元器件,以降低買到假貨的風(fēng)險(xiǎn)。


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