Por que uma placa passa por engenharia reversa
Três casos são responsáveis pela maior parte do trabalho de engenharia reversa: os desenhos não existem mais, o fabricante original parou de dar suporte ao produto ou uma placa da sua própria frota precisa ser compreendida antes de ser reparada ou requalificada. Em todos os três casos, o objetivo é o mesmo — um conjunto de documentação a partir do qual você possa construir, não uma cópia do projeto de outra pessoa.
O que pode ser recuperado e o que não pode
Recuperável com segurança: número de camadas e ordem de empilhamento, geometria do cobre por camada, tabela de furação, aberturas de máscara e legenda, netlist e a posição e orientação de cada encapsulamento.
Inferido e verificado: valores dos componentes onde as marcações ainda existem e a função de cada bloco assim que a netlist estiver legível.
Não recuperável apenas da placa: firmware, o número de peça exato por trás de um dispositivo encapsulado ou gravado a laser e qualquer parâmetro que só existiu na lista de materiais (BOM) do fornecedor original. Um fornecedor que promete uma recuperação completa está descrevendo uma cópia, não uma análise.
Sequência de trabalho
- Registrar a placa — fotografias de ambos os lados com escala e um registro escrito de todas as marcações antes de qualquer remoção.
- Radiografar a placa — contagem de camadas, camadas de planos, tipos de vias e registro interno. Esta etapa determina o custo de tudo o que vem depois; o raio-X é a mesma ferramenta descrita em Seis maneiras de inspecionar uma montagem de placas de circuito impresso, apontando aqui para a pilha em vez das juntas.
- Remova o que cobre o cobre — revestimento conformal, resina de encapsulamento e, quando necessário, os próprios componentes.
- Remova as camadas e digitalize — a placa é fresada uma camada de cada vez e cada camada de cobre é digitalizada em alta resolução.
- Reconstrua a netlist — as camadas digitalizadas são vetorizadas e verificadas entre si. Uma rede que aparece em uma camada, mas não no arquivo reconstruído, é tratada como um erro de reconstrução e verificada novamente em relação à placa física antes de ser aceita.
- Reconstrua o esquema por bloco — alimentação, digital, analógico, interface. Os blocos são nomeados por função, porque os nomes originais nunca foram impressos na placa.
- Verifique em relação à placa física — teste a placa original onde a netlist for ambígua, depois construa um primeiro protótipo a partir dos dados reconstruídos e teste-o.
Entregáveis
Um conjunto típico de documentação contém:
- Esquema elétrico, em PDF e como arquivo fonte editável
- Lista de conexões e lista de materiais (BOM), com alternativas nomeadas quando a peça original estiver obsoleta
- Arquivo Gerber e arquivo de furação em escala 1:1, em um formato que uma empresa de fabricação possa executar sem conversão — o mesmo conjunto de dados a partir do qual um pedido de fabricação de placas de circuito impresso é cotado
- Desenho de empilhamento com espessura de cobre e composição dielétrica para cada camada
- Lista de testes e mapa de pontos de teste para a montagem reconstruída
De onde vêm os limites
O primeiro limite é óptico: um BGA de passo fino, cujas pistas passam por baixo do encapsulamento, só pode ser lido após a remoção do dispositivo. O segundo é de material: resina de encapsulamento, cobre espesso e laminados grossos aumentam o tempo de escaneamento. O terceiro é a escala — uma placa de duas camadas geralmente pode ser reconstruída a partir de fotografias, enquanto uma placa de alta densidade com vias a laser não pode.
Quando os dados reconstruídos retornam à produção, eles precisam se adequar à janela publicada pelo fabricante — neste caso, de 1 a 38 camadas com pista e espaçamento de 0,06 mm — portanto, vale a pena verificar esse número antes do primeiro escaneamento, e não depois. Esses limites estão listados na página de capacidades de fabricação de placas de circuito impresso.
Propriedade, Acordo de Confidencialidade e o que um laboratório deve recusar
A propriedade vem antes das ferramentas. A placa deve pertencer ao cliente ou estar coberta por uma autorização por escrito para sua reprodução, e um Acordo de Confidencialidade (NDA) deve estar em vigor antes de a placa mudar de mãos. Trabalhos para clonar o produto de um concorrente para revenda, remover a etiqueta de um concorrente ou copiar um projeto cuja propriedade seja incerta não são algo que um laboratório legítimo deva incluir em um orçamento. Se a placa ainda estiver na garantia de outro fabricante, mencione isso na fase de orçamento — isso altera a abordagem mais adequada.
O que influencia o custo
A quantidade de camadas e a área da placa definem o número de varreduras. A quantidade de redes exclusivas define o tempo de esquemático. A dessoldagem e a medição dos componentes adicionam uma etapa, e a verificação elétrica na primeira peça reconstruída adiciona outra. Um orçamento é detalhado com base nesses itens, e é por isso que duas placas do mesmo tamanho podem ter preços muito diferentes.
O que uma solicitação de orçamento deve conter
Uma solicitação de orçamento precisa de fotografias de ambos os lados, a contagem de camadas (se conhecida), o produto final desejado e o uso final do produto. Se a placa ainda estiver dentro de uma montagem, mencione isso — a carcaça, os conectores e o formato dos cabos geralmente contêm informações que a placa nua não possui. Quando a placa reconstruída seguir para a produção, os portões pelos quais ela passará estão descritos na nota sobre portões de controle de qualidade na montagem de placas de circuito impresso.
