2 Note sull'ingegneria inversa dei PCB

Tomografia computerizzata

La tomografia computerizzata è uno strumento potente per il reverse engineering dei circuiti stampati. Questa tecnica utilizza i raggi X per scattare immagini dell'interno di un circuito stampato. L'immagine risultante può essere utilizzata per ricostruire la struttura della scheda. La tomografia computerizzata ha però diversi limiti. Il suo campo visivo è ridotto, il che la rende meno efficace per i circuiti stampati con ampie aree di fogli di rame.

La tomografia computerizzata non è una buona scelta per tutti i progetti di reverse engineering. Le scansioni TC possono dare risultati imprecisi. È meglio utilizzare un metodo non distruttivo, che offre un maggiore margine di errore. Le scansioni TC sono comunemente utilizzate in questo processo, ma è anche possibile utilizzare la tomografia a raggi X per catturare l'interno di una sostanza. Può anche estrarre informazioni geometriche, che possono essere estremamente utili per la reingegnerizzazione delle schede dei circuiti senza distruggere il dispositivo.

I principali svantaggi della TC sono il fatto che i raggi X possono distorcere l'immagine e causare molti artefatti. Inoltre, i potenti raggi X possono danneggiare i chip IC. Inoltre, la scheda deve essere spopolata prima di iniziare il processo.

Al contrario, il reverse engineering dei circuiti stampati utilizza un metodo di decostruzione per comprendere le cose complesse. Questo metodo non si limita all'ingegneria dell'hardware, ma viene utilizzato nello sviluppo del software e nella mappatura del DNA umano. Questo processo parte dal circuito stampato e procede a ritroso fino agli schemi per analizzarne il funzionamento.

Un altro vantaggio del reverse engineering dei PCB è la capacità di produrre immagini ottiche ad alta risoluzione di una scheda con un massimo di sei strati in poche ore. Inoltre, il costo è basso. I risultati possono essere inviati direttamente a un produttore di circuiti stampati per la replica dei circuiti stampati.

La tomografia computerizzata può essere utilizzata anche per analizzare i PCB multistrato. I risultati possono essere utilizzati anche per generare una distinta base. Si raccomanda di fornire un PCB campione quando si richiede il reverse engineering di un PCB. La scheda campione deve avere una larghezza di almeno 10 mm.

Un altro vantaggio dell'uso della tomografia computerizzata è che consente all'utente di visualizzare i singoli componenti. Inoltre, può anche determinare i controlli GD&T. Un PC-DMIS può esportare le caratteristiche in file di polilinee e di passo. Ciò consente all'utente di visualizzare le connessioni effettuate sul circuito stampato.

Raggi X

La radiografia per il reverse engineering dei circuiti stampati è una tecnica relativamente nuova per identificare i componenti di una scheda a circuito stampato. I metodi tradizionali si basano sul de-layering del PCB, un processo che richiede molto tempo, è soggetto a errori ed è dannoso. I raggi X per il reverse engineering dei circuiti stampati, invece, non richiedono danni fisici al circuito stampato e richiedono molto meno tempo per la valutazione. Questo metodo consente inoltre al ricercatore di estrarre i dati dalla scheda di circuito.

I raggi X per il reverse engineering dei circuiti stampati sono spesso utilizzati per il reverse engineering, ma il costo dell'acquisto di una macchina di ispezione di questo tipo può essere proibitivo per molte persone. Un hacker hardware, John McMaster, ha deciso di costruirsi una radiografia da utilizzare nel proprio laboratorio per risparmiare denaro.

Un'altra considerazione importante è la risoluzione della radiografia. Le scansioni a bassa risoluzione possono rivelare i componenti principali di una scheda, ma per vedere le tracce e le interconnessioni è necessaria una risoluzione submicronica. Gli attuali scanner micro-CT e XRM non hanno la risoluzione necessaria a questo scopo. Inoltre, l'acquisizione di immagini di un PCB di grandi dimensioni con una risoluzione grossolana può richiedere ore. Inoltre, il fascio di raggi X può indurirsi e creare striature e bande.

Il reverse engineering dei PCB è un processo di analisi dei prodotti elettronici esistenti e di ricreazione con caratteristiche superiori e costi inferiori. Durante il processo, i documenti vengono generati e inviati a un produttore di PCB per la fabbricazione di una replica del circuito stampato. Questo metodo può essere utilizzato anche per ridurre i tempi necessari per le riparazioni e le nuove schede elettroniche. Inoltre, può rivelare se un determinato produttore è adatto o meno.

Il processo inizia pulendo la superficie di un PCB. Successivamente, i raggi X possono rivelare informazioni nascoste all'interno del pezzo. Inoltre, può essere utilizzata per risolvere problemi di qualità e di guasto. Può anche essere utilizzata per creare modelli di progettazione computerizzata delle superfici interne e delle connessioni di traccia.