产生集成电路固有信息的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:18941531 阅读:20 留言:0更新日期:2018-09-15 11:16
一种适用于集成电路的固有信息产生装置,其包括多个源存储单元对以及比较电路。该些源存储单元对其中之一包括具有第一电性参数值的第一源存储单元以及具有第二电性参数值的第二源存储单元。比较电路耦接该些源存储单元对,用以产生集成电路的固有信息。比较电路包括第一比较器。第一比较器耦接第一源存储单元以及第二源存储单元,用以比较第一电性参数值以及第二电性参数值,以依据比较结果产生固有信息的第一位的位值。

Device and method for generating inherent information of integrated circuit

An intrinsic information generation device suitable for integrated circuits includes a plurality of source memory cell pairs and a comparison circuit. One of the source storage units includes a first source storage unit with a first electrical parameter value and a second source storage unit with a second electrical parameter value. The comparison circuit is coupled to the source memory cell pairs to generate the inherent information of the integrated circuit. The comparator circuit includes the first comparator. The first comparator is coupled to the first source storage unit and the second source storage unit for comparing the first electrical parameter value with the second electrical parameter value to generate the first bit value of the inherent information based on the comparison result.

【技术实现步骤摘要】
产生集成电路固有信息的装置及方法
本专利技术是有关于一种产生集成电路固有信息的装置及方法。
技术介绍
为确保数据交换或控制操作的安全性,许多应用往往需要利用集成电路(如芯片)所具备的固有信息来进行验证操作的识别。集成电路的固有信息可例如是集成电路的身份标识符,可用于数据加密操作以产生密钥。目前有许多产生集成电路固有信息的方法,像是通过外部管理的方式产生编码。然而,以此方式所产生的固有信息可通过扫描式电子显微镜(ScanningElectronMicroscopy,SEM)或投射式电子显微镜(TransmissionElectronMicroscopy,TEM)自存储器装置的结构变化(像是多晶硅熔丝(Poly-Fuse)或氧化反熔丝(OxideAnti-Fuse))逆向萃取出来,使得固有信息泄漏的风险提高。
技术实现思路
本专利技术是关于一种产生集成电路固有信息的装置及方法,可通过比较两源存储单元的电性参数值来产生固有信息中的位值,使得所产生的固有信息具有独特、难以预测且稳定的特性。根据本专利技术的一实施例,提出一种适用于集成电路的固有信息产生装置,其包括多个源存储单元对以及比较电路。该些源存储单元对其中之一包括具有第一电性参数值的第一源存储单元以及具有第二电性参数值的第二源存储单元。比较电路耦接该些源存储单元对,用以产生集成电路的固有信息。比较电路包括第一比较器,其耦接第一源存储单元以及第二源存储单元,用以比较第一电性参数值以及第二电性参数值,以依据比较结果产生固有信息的第一位的位值。根据本专利技术的一实施例,提出一种适用于集成电路的固有信息产生方法,其包括步骤如下:提供多个源存储单元对,该些源存储单元对其中之一包括具有第一电性参数值的第一源存储单元以及具有第二电性参数值的第二源存储单元;比较该第一电性参数值以及该第二电性参数值,以依据比较结果产生集成电路的固有信息的第一位的位值。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举优选实施例,并配合所附附图,作详细说明如下:附图说明图1绘示依据本专利技术的一实施例的固有信息产生装置的方块图。图2绘示依据本专利技术一实施例的固有信息产生方法的流程图。图3绘示依据本专利技术的另一实施例的固有信息产生装置的方块图。图4绘示依据本专利技术的另一实施例的固有信息产生装置的方块图。图5绘示源存储单元的一例配置图。图6绘示源存储单元的另一例配置图。【符号说明】10、30、40:固有信息产生装置CP_1~CP_n:源存储单元对102_1A、102_1B、102_2A、102_2B、102_3A、102_3B、102_nA、102_nB、502_1A、502_1B、502_2A、502_2B、502_3A、502_3B、502_4A、502_4B、602_1A、602_1B、602_2A、602_2B、602_3A、602_3B、602_4A、602_4B:源存储单元14:比较电路104_1~104_n、504_1~504_4、604_1~604_4:比较器IF:固有信息B0~Bn-1:位202、204:步骤36:控制器402_1~402_n:输出存储单元52、62:存储阵列具体实施方式在本文中,参照所附附图仔细地描述本专利技术的一些实施例,但不是所有实施例都有表示在图示中。实际上,这些专利技术可使用多种不同的变形,且并不限于本文中的实施例。相对的,本专利技术提供这些实施例以满足应用的法定要求。附图中相同的参考符号用来表示相同或相似的元件。图1绘示依据本专利技术的一实施例的固有信息产生装置10的方块图。固有信息产生装置10适用于一集成电路,例如芯片。固有信息产生装置10例如是一物理不可复制功能(PhysicalUnclonableFunction,PUF)电路,可产生集成电路的固有信息IF。固有信息IF例如是一组包括n个位B0~Bn-1的字码(Codeword)。固有信息IF可作为集成电路的身份辨识码,亦可用于加密/验证操作的识别。举例来说,固有信息IF可被提供至一编码器,以供编码器产生用于数据加密处理的密钥。固有信息产生装置10包括多个源存储单元对CP_1~CP_n以及比较电路14。各源存储单元对CP_1~CP_n分别耦接至比较电路14中的比较器104_1~104_n。各个源存储单元对CP_1~CP_n分别包括两个源存储单元。在本文中,所谓的源存储单元指的是用于产生固有信息IF的存储单元。如图1所示,源存储单元对CP_1包括源存储单元102_1A及102_1B;源存储单元对CP_2包括源存储单元102_2A及102_2B;源存储单元对CP_3包括源存储单元102_3A及102_3B;源存储单元对CP_n包括源存储单元102_nA及102_nB。不同源存储单元对中的源存储单元可能相同或不同。举例来说,一源存储单元可同时连接至比较器104_1和104_2,以作为源存储单元对CP_1的源存储单元102_1A(或102_1B)和源存储单元对CP_2的102_2A(或102_2B)。依据本专利技术实施例,各比较器104_1~104_n会比较所耦接的两源存储单元的电性参数值大小,并依据比较结果产生固有信息IF其中一位的位值。如图1所示,源存储单元对CP_1中的源存储单元102_1A以及源存储单元102_1B耦接至比较器104_1,比较器104_1比较源存储单元102_1A和源存储单元102_1B的电性参数值,并依据比较结果产生固有信息IF中位B0的位值。举例来说,当比较结果显示源存储单元102_1A的电性参数值大于源存储单元102_1B的电性参数值,则位B0的位值将被设定为「1」(或「0」);当比较结果显示源存储单元102_1A的电性参数值小于源存储单元102_1B的电性参数值,则位B0的位值将被设定为「0」(或「1」)。源存储单元的电性参数值取决于存储器类型。举例来说,电性参数值可以是浮栅存储器(FloatingGateMemory)的阀电压值(ThresholdVoltage,Vt)、电阻转换金氧存储器(Resistive-Change-TransitionMetal-OxideMemory)的电阻值、相变化存储器(PhaseChangeMemory)的电阻值、铁电存储器(FerroelectricMemory)的电容值等。依据本专利技术实施例,由于源存储单元的电性参数值通常为一随机分布,故比较两源存储单元的电性参数值的结果亦是随机且难以预测的。基于此随机特性,不同芯片的固有信息IF字码皆是独一无二且难以预测的,故适用于安全性及其他应用当中。另一方面,即便源存储单元的电性参数值可能是一外部条件(如温度、偏压等)的函数,但此关系对所有的源存储单元而言具有同构型(homogeneous),故一阵列中的任两个源存储单元之间的大小关系会维持相同的趋势。举例来说,两源存储单元之间的电性参数值差距可能因温度提高而缩小,但这并不会改变此两源存储单元之间的电性参数值大小关系。因此,通过比较两源存储单元的电性参数值所产生的位值具有稳定且不随环境因素变化的特性。图2绘示依据本专利技术一实施例的集成电路固有信息产生方法的流程图。在步骤202,提供多个源存储单元对,该些源存储单元对其中之一包括具有第一电性参数值的第一源存储单元,以及具有第二电性参数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固有信息产生装置,适用于一集成电路,其特征在于,包括:多个源存储单元对,该些源存储单元对其中之一包括:一第一源存储单元,具有一第一电性参数值;以及一第二源存储单元,具有一第二电性参数值;以及一比较电路,耦接该些源存储单元对,用以产生该集成电路的一固有信息,该比较电路包括:一第一比较器,耦接该第一源存储单元以及该第二源存储单元,用以比较该第一电性参数值以及该第二电性参数值,以依据比较结果产生该固有信息的一第一位的位值。

【技术特征摘要】
1.一种固有信息产生装置,适用于一集成电路,其特征在于,包括:多个源存储单元对,该些源存储单元对其中之一包括:一第一源存储单元,具有一第一电性参数值;以及一第二源存储单元,具有一第二电性参数值;以及一比较电路,耦接该些源存储单元对,用以产生该集成电路的一固有信息,该比较电路包括:一第一比较器,耦接该第一源存储单元以及该第二源存储单元,用以比较该第一电性参数值以及该第二电性参数值,以依据比较结果产生该固有信息的一第一位的位值。2.根据权利要求1所述的固有信息产生装置,其特征在于,还包括:一控制器,耦接该些源存储单元对以及该比较电路,用以对该第一源存储单元和该第二源存储单元至少其一执行一编程处理,以加大该第一电性参数值与该第二电性参数值之间的差距;其中该控制器在该第一电性参数值大于该第二电性参数值时,对该第一源存储单元执行该编程处理,以增加该第一源存储单元的该第一电性参数值,及/或对该第二源存储单元执行该编程处理,以降低该第二源存储单元的该第二电性参数值。3.根据权利要求2所述的固有信息产生装置,其特征在于,还包括:一输出存储单元;以及一控制器,耦接该比较电路以及该输出存储单元,用以依据该第一比较器所产生的该比较结果,将该固有信息中该第一位的该位值编程至该输出存储单元。4.根据权利要求1所述的固有信息产生装置,其中该第一源存储单元和该第二源存储单元处于未经过编程(Program)或抹除(Erase)处理的一初始状态,或是已经过编程处理的一编程状态。5.根据权利要求1所述的固有信息产生装置,其中该些源存储单元对其中的另一者包括:一第三源存储单元,具有一第三电性参数值;以及一第四源存储单元,具有一第四电性参数值;该比较电路还包括:一第二比较器,耦接该第三源存储单元以及该第四源存储单元,用以...

【专利技术属性】
技术研发人员:李明修
申请(专利权)人:旺宏电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

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