Nepůvodní elektronické součástky se staly pro jejich dnešní dodavatele podstatnou výzvou
s ohledem na prevenci průniku těchto součástek do elektronických výrobků. Díky
globalizaci jsou zdroje nepůvodních součástek diverzifikované a jejich zachycení obtížné.
Pro účinné zvládání tohoto problému je k dispozici mnoho standardů, organizačních postupů
a testovacích metod. Jedna z nejstarších a dodnes populárních metod je optická kontrola, jak
pouzdra součástky, tak polovodičového systému po otevření pouzdra. Tato práce měla za cíl
přispět svým dílem k této metodě. Práce je zaměřena na zdokonalení metod optické analýzy
samotného systému na čipu po odstranění části materiálu pouzdra. Byly použity dva typy
mikroskopů, polarizační mikroskop a stereomikroskop. Polarizační mikroskop ukázal své
přednosti ve velkém zvětšení a v možnosti zpracování obrazu panoramatickým modulem.
Panoramatické zpracování obrazu vychází z dílčích snímků pořízených při velkém zvětšení
a jejich následným sestavením do obrazu plochy celého čipu. Stereomikroskop umožňuje
pořídit ostré snímky větší struktur, jako je mikro propojení mezi čipem a vnějšími vývody,
a také umožňuje zkoumání několika obvodů současně.
Anotace v angličtině
Counterfeit electronic components have become a major challenge in today's supply chain. Due to globalization, the sources for these parts are highly diversified, making it increasingly difficult to capture. Several standards and testing methods are available to tackle this phenomenon. One of the most used testing methods consist on internal optical inspection where this research adds its contribution. It will provide suitable techniques to conduct internal optical inspection of decapsulated integrated circuits under a polarized and stereo microscope. The polarizing microscope showed its advantages in high magnification and in the possibility of image processing by a panoramic module. Panoramic image processing is based on partial images taken at high magnification and their subsequent assembly into an image of the area of the entire chip. The stereomicroscope allows you to take sharp images of larger structures, such as the micro-connection between the chip and external terminals, and also allows you to examine several circuits simultaneously. This information can be used during the authentication accept/reject process.
Klíčová slova
nepůvodní elektronická součástka, systém na čipu, optická kontrola,
polarizační mikroskop, stereomikroskop, panoramatický snímek
Nepůvodní elektronické součástky se staly pro jejich dnešní dodavatele podstatnou výzvou
s ohledem na prevenci průniku těchto součástek do elektronických výrobků. Díky
globalizaci jsou zdroje nepůvodních součástek diverzifikované a jejich zachycení obtížné.
Pro účinné zvládání tohoto problému je k dispozici mnoho standardů, organizačních postupů
a testovacích metod. Jedna z nejstarších a dodnes populárních metod je optická kontrola, jak
pouzdra součástky, tak polovodičového systému po otevření pouzdra. Tato práce měla za cíl
přispět svým dílem k této metodě. Práce je zaměřena na zdokonalení metod optické analýzy
samotného systému na čipu po odstranění části materiálu pouzdra. Byly použity dva typy
mikroskopů, polarizační mikroskop a stereomikroskop. Polarizační mikroskop ukázal své
přednosti ve velkém zvětšení a v možnosti zpracování obrazu panoramatickým modulem.
Panoramatické zpracování obrazu vychází z dílčích snímků pořízených při velkém zvětšení
a jejich následným sestavením do obrazu plochy celého čipu. Stereomikroskop umožňuje
pořídit ostré snímky větší struktur, jako je mikro propojení mezi čipem a vnějšími vývody,
a také umožňuje zkoumání několika obvodů současně.
Anotace v angličtině
Counterfeit electronic components have become a major challenge in today's supply chain. Due to globalization, the sources for these parts are highly diversified, making it increasingly difficult to capture. Several standards and testing methods are available to tackle this phenomenon. One of the most used testing methods consist on internal optical inspection where this research adds its contribution. It will provide suitable techniques to conduct internal optical inspection of decapsulated integrated circuits under a polarized and stereo microscope. The polarizing microscope showed its advantages in high magnification and in the possibility of image processing by a panoramic module. Panoramic image processing is based on partial images taken at high magnification and their subsequent assembly into an image of the area of the entire chip. The stereomicroscope allows you to take sharp images of larger structures, such as the micro-connection between the chip and external terminals, and also allows you to examine several circuits simultaneously. This information can be used during the authentication accept/reject process.
Klíčová slova
nepůvodní elektronická součástka, systém na čipu, optická kontrola,
polarizační mikroskop, stereomikroskop, panoramatický snímek
1.Fundamental study of counterfeit components problematics. 2.Fundamental study of semiconductor component design and technology. 3.Study of optical microscopy methodology aimed at polarization and stereomicroscopy. 4.Analyse decapsulated semiconductor chips surface with optical microscopes, study and recommend observable features suitable for authenticity evaluation. 5.Design a method for an efficient microscopy digital pictures evaluation aimed at differences between genuine and counterfeit chips. 6.Create the studied chips picture instructive set for differences demonstration.
Zásady pro vypracování
1.Fundamental study of counterfeit components problematics. 2.Fundamental study of semiconductor component design and technology. 3.Study of optical microscopy methodology aimed at polarization and stereomicroscopy. 4.Analyse decapsulated semiconductor chips surface with optical microscopes, study and recommend observable features suitable for authenticity evaluation. 5.Design a method for an efficient microscopy digital pictures evaluation aimed at differences between genuine and counterfeit chips. 6.Create the studied chips picture instructive set for differences demonstration.
Seznam doporučené literatury
[1] Tehranipoor, Mark (mohammad), Guin, U., & Forte, D. (2016). Counterfeit integrated circuits: Detection and avoidance. Cham, Switzerland: Springer International Publishing. [2] Tehranipoor, Mohammad, Salmani, H., & Zhang, X. (2013). Integrated circuit authentication: Hardware Trojans and counterfeit detection (2014th ed.). Cham, Switzerland: Springer International Publishing. [3] Nishi, Y., & Doering, R. (Eds.). (2017). Handbook of semiconductor manufacturing technology, second edition. doi:10.1201/9781420017663 [4] Hawkes, P. W., & Spence, J. C. H. (Eds.). (2008). Science of Microscopy (1st ed.). New York, NY: Springer. [5] Richards, P. D. G., Morris, K., Kruger, J., & Richards, P. A. (2001). Forensic microscopy: A practical guide. New York, NY: Springer. [6] Wheeler, B., & Wilson, L. J. (2011). Practical forensic microscopy: A laboratory manual (1st ed.). Hoboken, NJ: Wiley-Blackwell.
Seznam doporučené literatury
[1] Tehranipoor, Mark (mohammad), Guin, U., & Forte, D. (2016). Counterfeit integrated circuits: Detection and avoidance. Cham, Switzerland: Springer International Publishing. [2] Tehranipoor, Mohammad, Salmani, H., & Zhang, X. (2013). Integrated circuit authentication: Hardware Trojans and counterfeit detection (2014th ed.). Cham, Switzerland: Springer International Publishing. [3] Nishi, Y., & Doering, R. (Eds.). (2017). Handbook of semiconductor manufacturing technology, second edition. doi:10.1201/9781420017663 [4] Hawkes, P. W., & Spence, J. C. H. (Eds.). (2008). Science of Microscopy (1st ed.). New York, NY: Springer. [5] Richards, P. D. G., Morris, K., Kruger, J., & Richards, P. A. (2001). Forensic microscopy: A practical guide. New York, NY: Springer. [6] Wheeler, B., & Wilson, L. J. (2011). Practical forensic microscopy: A laboratory manual (1st ed.). Hoboken, NJ: Wiley-Blackwell.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
The presentation of the diploma thesis did not include a practical demonstration.
The following questions were asked in the defense:
1. Are there other methods how to check the originality of the chips? (doc. Ing. Luděk Lukáš, CSc.)
2. Which companies are using these methods? (doc. Ing. Luděk Lukáš, CSc.)
3. Who will can use your knowledge mentioned in your diploma thesis? (doc. Ing. Luděk Lukáš, CSc.)
4. From the point of view of ordinary user what was the most complex operation while you were working with microscope. (Ing. Milan Navrátil, Ph.D.)
The student fully answered the questions asked by the supervisor and the opponent of the diploma thesis. She responded promptly to the questions asked in the discussion and at a excellent level. The Committee rated the work with grade A - excellent.