Methoden zur sicheren Erkennung gefälschter elektronischer Bauelemente

Online-Session der FED-Regionalgruppe Stuttgart "kurz & knackig" Teil 17 am 09.06.2021

Im Rahmen des IGF-Vorhabens ETRACE wurde eine Vielzahl von Merkmalen als Prüfkriterien zur Originalitätsprüfung (Authentifikation) von elektronischer Hardware identifiziert und den vier relevanten Integrationsebenen der Elektronik zugeordnet. Zu den Merkmalen wurden Prüfverfahren gefunden, und bewertet, wobei der Schwerpunkt auf einer hohen Erkennungssicherheit lag. Im Hinblick auf Originalitätsprüfungen sind statistisch abgesicherte, einfache Methoden wie Wiegen oder geometrisch Vermessen sehr wirkungsvoll, da sich hierbei Abweichungen zeigen, die weit über den Merkmalsstreuungen liegen.

Die quantitative Auswertung von Röntgenbildern kann auch bei einfacher 2D-Durchleuchtung eine sehr sichere Überprüfung gewährleisten. Insbesondere das Vermessen und Klassifizieren von zweidimensionalen Röntgenbildern ist eine kostengünstige und wirkungsvolle Detektionsmethode.

Spektroskopische Methoden können die Materialoriginalität sicherstellen, sind jedoch präparativ aufwändig und kapitalintensiv, wobei die etablierte FTIR Referenzmethode ist. Im Hinblick auf die Bestimmung von absoluten Materialzusammen­setzungen sind Röntgenmethoden wie EDX und XRF hoch genau und vor allem für anorganische Komponenten sehr gut geeignet. Die Treffsicherheit und Wahrscheinlichkeit der Originalitätsprüfung kann durch Kombination mehrerer einfacher Verfahren wie Wiegen und Längenmessung, also Redundanz, deutlich erhöht werden. Zur Identifikation zeigen optische und röntgenoptische Verfahren, die auf indirekte, im Herstellprozess steuerbare Merkmale, wie Oberflächenrauheit oder Poren, abzielen, ein hohes Potential zur Identifikation von Individuen elektronischer Bauelemente.