2 PCBリバースエンジニアリングの注意点

コンピューター断層撮影

コンピューター断層撮影は、プリント基板のリバース・エンジニアリングに威力を発揮する。この技術では、X線を使って回路基板内部の画像を撮影する。得られた画像は、基板の構造を再構築するために使用することができる。しかし、コンピューター断層撮影にはいくつかの限界がある。視野が狭いため、銅箔の面積が大きいPCBには効果がない。

コンピュータ断層撮影は、すべてのリバース・エンジニアリング・プロジェクトに適しているわけではありません。CTスキャンは不正確な結果をもたらす可能性がある。非破壊的な方法を使うのが最善で、その方が誤差の幅が大きくなります。このプロセスではCTスキャンが一般的に使用されますが、X線トモグラフィを使用して物質内部を撮影することもできます。X線断層撮影は幾何学的情報も抽出できるので、デバイスを破壊することなく回路基板を再設計するのに非常に役立ちます。

CTの主な欠点は、X線が画像を歪ませ、多くのアーチファクトを引き起こすことである。さらに、強力なX線はICチップを損傷する可能性がある。加えて、プロセスを開始する前に基板を除染する必要がある。

これに対し、リバースエンジニアリングPCBでは、複雑な物事を理解するために分解法を用いる。この方法はハードウェア・エンジニアリングに限らず、ソフトウェア開発やヒトのDNAマッピングにも使われている。このプロセスはPCBから始まり、そこから回路図へと逆行し、どのように動作するかを分析する。

PCBリバースエンジニアリングのもう一つの利点は、最大6層の基板の高解像度の光学画像を数時間で作成できることである。また、コストも低い。この結果は、レプリカPCBを製造するPCBメーカーに直接送ることができます。

コンピュータ断層検査は、多層プリント基板の解析にも使用できます。結果は部品表の作成にも使用できます。PCBリバースエンジニアリングが必要な場合は、サンプルPCBを提供することをお勧めします。サンプル基板は幅10mm以上のものをご用意ください。

コンピュータ断層撮影を使用するもう一つの利点は、ユーザーが個々の部品を視覚化できることです。さらに、GD&T管理も決定できます。PC-DMISは、フィーチャーをポリラインやステップファイルにエクスポートすることができます。これにより、プリント基板上の接続を視覚化することができます。

X線

PCBリバースエンジニアリングのためのX線は、プリント回路基板上のコンポーネントを識別するための比較的新しい技術です。従来の手法では、プリント基板のレイヤーを剥がす必要がありますが、この作業には時間がかかり、エラーが発生しやすく、損傷も大きくなります。一方、PCBリバースエンジニアリングのためのX線は、PCBに物理的な損傷を与える必要がなく、評価にかかる時間もはるかに短い。また、この方法では回路基板からデータを抽出することができます。

PCBのリバース・エンジニアリングにはX線検査機がよく使われるが、そのような検査機を購入する費用は多くの人にとって法外なものだろう。あるハードウェア・ハッカーのジョン・マクマスターは、お金を節約するために、自分のラボで使うX線を自作することにした。

もう一つの重要な考慮点は、X線の解像度である。低解像度のサーベイ・スキャンでは基板の主要なコンポーネントを確認できますが、トレースや相互接続を確認するにはサブミクロンの解像度が必要です。現在のマイクロCTスキャナーやXRMは、これに必要な解像度を備えていません。さらに、大きなプリント基板を粗い解像度で撮影するには数時間かかることもある。さらに、X線ビームは硬くなり、筋や帯ができることがあります。

PCBリバースエンジニアリングは、既存の電子製品を分析し、優れた機能と低コストを備えた製品を作り直すプロセスです。このプロセスでは、ドキュメントが作成され、PCB製造業者に送られ、レプリカPCBが製造されます。この方法は、修理や新しい回路基板に必要な時間を短縮するためにも使用できます。さらに、特定のファブリケーターが良いマッチングかどうかを明らかにすることもできます。

このプロセスは、プリント基板の表面をクリーニングすることから始まる。その後、X線によって部品内の隠れた情報を明らかにすることができる。さらに、品質や故障の問題を解決するためにも使用できます。また、内部表面やトレース接続のコンピュータ支援設計モデルの作成にも使用できます。