브랜드를 보호하기 위한 위조 전자 부품 감지

매년 수만 개의 위조 부품이 공급망에 유입되고 있습니다. 위조 부품 중 일부는 감지되지만 상당량 이상 감지되지 않아 위조 부품으로 인한 문제의 영향력을 정량적으로 평가하기란 매우 어렵습니다. 전 세계적으로 분산된 공급망과 위조 부품을 통해 이윤을 창출하는 과정을 완전히 막진 못하지만, 올바른 전문 지식을 갖춘다면 위조 부품을 감지 및 배제하는 데 도움이 될 수 있습니다.

위조 부품은 어디에서 생산되나?

위조자들은 폐기되거나 재활용된 제품의 부품 또는 저렴한 부품을 활용해 이를 더 새롭고, 비싸고 신뢰할 수 있는 버전으로 바꾸는 경우가 많습니다. 북미와 유럽에서 생산되는 대부분의 전자 폐기물은 재활용을 위해 빈곤 국가로 보내지며, 이러한 폐기물 중 일부는 품질을 높이는 방식으로 재활용돼 유명 브랜드의 부품에 합법적으로 사용됩니다. 하지만 상당량의 폐기물은 저품질의 위조 부품으로 사용됩니다. 위조는 많은 곳에서 불법이지만 수익성이 높고, 적발되거나 심각한 결과를 직면할 가능성이 매우 낮습니다. 시장에서 위조 부품을 제거하는 것은 매우 어렵기 때문에 제조사는 위조 부품이 최종 소비재로 완성되기 전 선별해야 하는 책임이 있습니다.

위조 부품에 대한 3단계 위험 평가 

브랜드와 고객을 보호하기 위해 다음과 같이 위조 부품에 대한 자체 위험 평가를 실시하는 것이 중요합니다.

1. 구입한 부품 중 OCM(Original Component Manufactured)이 아닌 부품의 비율을 평가합니다.
2. "중개 부품"을 구입하는 경우 현장에서의 고장으로 생명이 위험해지거나 기업 평판이 손상되고 보증 수리에 상당한 비용이 드는지를 판단합니다.
3. 비용 대비 위험도를 계산합니다. 부품을 선별하는 데 소요되는 비용 때문에 저비용, 저위험 완제품에 대한 광범위한 테스트가 실용적이지 않을 수 있지만 경우에 따라 위조 부품으로 인한 제품 고장은 브랜드에 위험이 되고 판매에 영향을 미칠 수 있습니다.

제조사는 위조 부품을 더욱 잘 감지할 수 있는 상황이지만, 위조자들 또한 위조 부품을 위장하는 수준이 높아졌습니다. 가끔 외관 검사만으로 부품의 위조 여부를 구별하는 것은 불가능합니다. 부품의 적법성을 보장하기 위해 과학적 분석을 위한 실험실과 협력하면 여러 가지 혜택을 얻을 수 있습니다. 실험실은 특수한 도구를 사용하여 부품을 평가하고, 이를 업계 표준과 비교할 수 있습니다.

위조 부품 방지 시험

실험실에서는 부품의 위조 여부를 판단하기 위해 다양한 기술을 사용합니다. 중고 부품을 가져와 개조하여 새 제품으로 재판매하거나, 라벨을 다시 붙여 다른 제품으로 판매하는 게 가장 일반적인 위조 방법입니다. 실험실의 스크리닝 기술은 각각의 위조 공정에서 발견되는 감출 수 없는 흔적들을 감지합니다.

기존 감지 기술

외부 육안 검사, 마킹 영구성(Marking Permanency) 및 아스팔트(Blacktop) 검사

육안 검사는 광학 현미경과 몇 가지 화학 물질 및 숙련된 눈만 있으면 가능한 가장 간단하고 빠른 검사 기술입니다. 숙련된 검사관은 샌딩마크(sanding mark), 아스팔트 포장(Blacktopping)의 증거, 재작업 증거, 구부러지고 재도금된 리드, 마크 정의 및 품질, 적절한 마크 및 로고, 구성 부품의 기존 기능에 어떠한 변경 사항이 있는지 확인할 수 있습니다.

전기 검사

전기 검사는 자동화된 장비와 특수한 소프트웨어를 사용하여 몇 가지 전기 측정에서 다양한 온도에서의 복잡한 측정까지 다양하게 실시할 수 있습니다.

엑스레이(X-Ray) 검사

골절된 뼈를 엑스레이로 보는 것과 마찬가지로 전자 부품의 엑스레이 검사을 통해 내부 구조를 가장 간단하게 볼 수 있습니다. 엑스레이 검사는 의심되는 부품과 정품 부품을 상호 비교할 때 더욱 효과적입니다.

디캡슐레이션(Decapsulation)

디캡슐레이션은 부품 샘플링의 파괴를 가져옵니다. 디캡슐레이션은 부품 본체의 뚜껑이나 상단 레이어를 기계적 또는 화학적으로 제거하여 부품의 다이(die) 및 내부 구조를 드러내는 것으로 이뤄집니다. 

SEM/EDS

주사전자현미경(SEM)은 부품의 미세한 내부 구조를 검사하는 데 큰 이점이 있습니다. 엑스레이와 마찬가지로 SEM 검사도 알려진 정품 부품과 직접 비교함으로써 이점을 얻을 수 있습니다.

에너지 분산형 X선 분광법(Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy, EDS)과 결합하면 부품의 미세한 영역을 원소 구성 요소별로 비교할 수 있습니다.

X선 형광 분석기(XRF)

X선 형광 분석기(X-Ray Fluorescence, XRF)는 EDS와 마찬가지로 원소 성분을 식별하는 데 사용됩니다.

색다른 탐지 기술(Unconventional detection techniques)

위조자들은 지속적으로 기술을 개선하고 있습니다. 그들 또한 위조 제품을 식별하는 데 사용되는 기존의 기술을 숙지하고 있으며, 기존 탐지 기술의 효율성이 떨어지도록 공정을 변경하는 시도를 하고 있습니다. FTIR과 같은 일부 기술은 진품 테스트에 새롭게 사용되고 있으며, 다른 것들은 위조 검사를 위해 특별히 보정된 엑스레이 기계와 같이 새로운 방식으로 사용되고 있는 오래된 기술입니다.

마킹 영구성(Marking Permanency) 및 아스팔트 포장(Blacktopping)

마킹 영구성과 아스팔트 포장 시험은 기존 기술과 유사한 방식으로 수행되지만 업계 표준 시험 방법, 수십 년 동안 사용된 화학 솔루션 및 정적 절차의 제약이 없습니다.

SEM/EDS 및 XRF

SEM은 아스팔트 포장(Blacktopping)의 미묘한 차이를 감지하는 기술로 일반적으로 사용되고 있으며, EDS는 아스팔트 포장(Blacktopping)과 실제 부품 본체 사이의 미세한 원소 차이를 감지하는 데 사용되고 있습니다.

FTIR, IC 및 SAM

FTIR(Fourier Transform Infrared Spectroscopy)는 유기화합물을 식별하기 위한 방법으로, 부품 몸체를 구성하는 고분자와 위조 증거를 숨기기 위해 사용되는 아스팔트 포장(Black Topping)은 모두 유기 물질입니다.

이온 크로마토그래피(IC)

이온 크로마토그래피(IC)는 제3의 오염 형태인 이온을 검출하는 데 사용할 수 있는 또 다른 기술입니다. 이온 오염은 일반적으로 염분이나 유기산의 형태로 존재하며, 위조 과정에서 화학 물질을 취급하거나 적용함으로써 부품에 축적될 수 있습니다.

초음파현미경(SAM)

SAM(Scanning Acoustic Microscopy)은 초음파의 한 형태로 효과적인 위조 방지 검사 도구임이 입증됐습니다. SAM은 주기적 음파를 사용하여 샘플 내 밀도 차이를 결정합니다.

열 분석

부품 본체의 작은 샘플링에 사용할 수 있는 여러 가지 열 분석 기술이 있습니다. 열분석은 온도로 일부 화학적 또는 기계적 특성을 측정합니다.

1. 시차 주사 열량측정법(Differential Scanning Calorimetry, DSC)은 온도로 화학 반응을 측정합니다.
2. 열중량 분석(Thermogravimetric Analysis, TGA) 온도로 중량 손실을 측정합니다.
3. 열기계 분석(Thermomechanical Analysis, TMA)은 온도로 치수 변화를 측정하며, 폴리머의 연화점(Softening point) 및 열팽창계수(Coefficient of Thermal Expansion, CTE) 두 가지 중요한 특성을 검사할 수 있습니다.

공급망에서 위조 부품에 대한 우려사항이 있고, 실험실 검사가 어떻게 도움이 될지 궁금한 부분이 있다면 Element 전문가에게 문의하세요. Element는 위조 징후를 감지하는 데 특화된 상당한 경험을 보유하고 있으며, 제품이 예상한대로 작동하고 대중적으로 안전하게 사용될 수 있도록 검증하는 데 도움을 드릴 수 있습니다.

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