真贋判定のしくみ
どのようにして偽物ICを見分けるのか
ICの真贋判定にはX線検査、外観検査、電気的検査があります。
FPGAやCPLD、CPUなど複雑で多ピンのディジタルICに対して有効な最も検査方法は電気的検査です。
当社では電気的検査を行うための専用の半導体テスタを開発して検査を行っています。
X線検査
X線検査は古くから行われている手法です。ICのパッケージの中身を透視してダイが入っているかどうかを確認したり、正規品のダイと大きさを比較したりして判断します。
空っぽのICや、重さ調整のために石や砂が入っている粗悪な偽造ICであれば容易に判別することができます。
しかしながら、ICの製造時期や製造した工場によってリードフレーム(ICの乗せている金属製の端子台)の形が変わることも考えられますので、X線検査だけで本物か偽物かの判断をすることは困難です。同一メーカーの同一ファミリのICでは、同じダイを使用していることもあるため、X線検査だけで本物だと判断することはできません。そのため、一般的には外観検査や電気的検査とセットで使われます。
外観検査(光学検査)
外観検査は光学検査とも言われ、真贋判定の基本となる検査のひとつです。
具体的には顕微鏡でIC表面のシルク(マーキング)の文字を読み取り、メーカー正規品の規則を満たしているかどうかや、印字の品質、フォント、表面に削ったような跡がないかどうかなどを見るほか、端子を見て曲がっていたりしないかどうか、ピン間隔や寸法が正規品と一致するかどうかなどを確認します。
しかしながら、目の前にある1つのICが本物か偽物かを見分けることは難しく、比較するためのサンプルが必要になってきます。
また、正規品のICも作られた年代や工場によっては異なる外観を呈することがあるため、光学検査のみで正規品と判定することはできません。
当社では、電気的検査の前にX線検査とともに利用して、中古品か新品かの判断や、シルク(マーキング)の表示が正しいか、偽造されたようなマーキングになっていないか、パッケージ表面に削った痕やはんだ付けの痕、フラックスの痕がないかどうかなどを調べる手段として用います。
電気的検査
従来から行われていた電気的検査はI-V検査といって、端子に電圧を加えていって流れる電流を測ることで正常品かどうかを判別していました。しかし、MOFSETやダイオード等の特性を測ることはできてもディジタルICが機能するかどうかを測定することはできませんでした。
当社の電気的検査は、ICに実際に通電して動作させ、ディジタルICが動作するかどうかで判断します。ただしここに一つ問題があります。多ピンのディジタルICはBGAのパッケージであることが多く、基板をつくらないと検査ができないことでした。そこで、当社ではQFP64～BGA1764ピンまで標準的なICソケットを20種類ほど用意して、検査対象ICをソケットに挿して電源やGNDを与えて実際に動作させられるようにしました。
このようにして実際にICを動作させて、ファンクションテストを行います。
その他の検査
その他の検査方法としては、ICのパッケージを剥がしたり溶かしたりして内部を顕微鏡で観察する破壊検査や、ボンディングワイヤの強度を測るひっぱり検査などがございますが、当社では行っておりません。