一种光检测电路及光检测方法、芯片技术

本申请公开了一种光检测电路及光检测方法、芯片，光检测电路包括数字逻辑电路和检测装置，其中，数字逻辑电路包括一个或多个金属氧化物半导体场效应管，至少一个金属氧化物半导体场效应管在光照强度小于预设光照强度阈值时处于截止状态，在光照强度大于或等于预设光照强度阈值时处于导通状态；检测装置分别与数字逻辑电路的输入端和输出端连接，用于根据数字逻辑电路输入端的输入电平和输出端的输出电平，判断数字逻辑电路受到的光照强度。本申请通过使用数字逻辑电路和检测装置检测光照强度，减小了单个光检测电路的尺寸和成本，提高了光检测电路的防护范围，同时，不存在被攻击者轻易旁路其功能的潜在风险。

An optical detection circuit, optical detection method and chip

【技术实现步骤摘要】
一种光检测电路及光检测方法、芯片
本申请涉及但不限于芯片安全
，尤其涉及一种光检测电路及光检测方法、芯片。
技术介绍
信息技术的高速发展，在为人们带来各种便利的同时，信息安全问题也越来越重要，而芯片(即集成电路)的安全是信息安全的核心和基础。随着集成电路产业的快速发展，芯片被广泛应用于各行各业，在金融、安全领域使用的安全芯片对芯片安全性提出了更高的要求。激光攻击对芯片的信息安全带来极大挑战，作为抵御激光攻击的光检测电路，是安全芯片的关键部分。相关技术中的光检测电路均基于模拟器件实现，由于模拟器件尺寸较大，基于芯片成本的考虑，芯片上只能集成有限数量的光检测电路，而这些有限数量的光检测电路的防护范围很难覆盖到芯片上整个逻辑电路区域。此外，基于模拟器件实现的光检测电路在电路版图上很容易被攻击者识别，存在被攻击者旁路其功能的潜在风险。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种光检测电路及光检测方法、芯片，能够减小光检测电路的尺寸，且不容易被攻击者识别并旁路其功能。本申请实施例提供了一种光检测电路，包括：数字逻辑电路和检测装置，其中：所述数字逻辑电路包括一个或多个金属氧化物半导体场效应管，至少一个所述金属氧化物半导体场效应管在光照强度小于预设光照强度阈值时处于截止状态，在光照强度大于或等于预设光照强度阈值时处于导通状态；所述检测装置分别与所述数字逻辑电路的输入端和输出端连接，用于根据所述数字逻辑电路输入端的输入电平和输出端的输出电平，判断所述数字逻辑电路受到的光照强度。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路为由至少一个P型金属氧化物半导体场效应管和至少一个N型金属氧化物半导体场效应管组成的互补金属氧化物半导体逻辑门电路。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路为由一个P型金属氧化物半导体场效应管和一个N型金属氧化物半导体场效应管组成的反相器电路，其中：所述P型金属氧化物半导体场效应管的栅极与所述数字逻辑电路的输入端连接，所述P型金属氧化物半导体场效应管的源极与第一电压端连接，所述P型金属氧化物半导体场效应管的漏极与所述数字逻辑电路的输出端连接；所述N型金属氧化物半导体场效应管的栅极与所述数字逻辑电路的输入端连接，所述N型金属氧化物半导体场效应管的源极与第二电压端连接，所述N型金属氧化物半导体场效应管的漏极与所述数字逻辑电路的输出端连接。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路的输入端输入高电平，所述N型金属氧化物半导体场效应管的宽度小于所述P型金属氧化物半导体场效应管的宽度。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路的输入端输入低电平，所述P型金属氧化物半导体场效应管的宽度小于所述N型金属氧化物半导体场效应管的宽度。本申请实施例还提供了一种芯片，包括一个或多个如前任一所述的光检测电路，所述一个或多个光检测电路部署在所述芯片的逻辑电路区域。本申请实施例还提供了一种光检测方法，包括：在数字逻辑电路的输入端提供输入电平；所述数字逻辑电路包括一个或多个金属氧化物半导体场效应管，至少一个所述金属氧化物半导体场效应管在光照强度小于预设光照强度阈值时处于截止状态，在光照强度大于或等于预设光照强度阈值时处于导通状态；检测所述数字逻辑电路的输出端的输出电平与所述数字逻辑电路的输入端的输入电平是否满足所述数字逻辑电路的运算逻辑，如果满足所述数字逻辑电路的运算逻辑，则判断所述数字逻辑电路受到的光照强度小于预设光照强度阈值，如果不满足所述数字逻辑电路的运算逻辑，则判断所述数字逻辑电路受到的光照强度大于或等于预设光照强度阈值。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路为由至少一个P型金属氧化物半导体场效应管和至少一个N型金属氧化物半导体场效应管组成的互补金属氧化物半导体逻辑门电路。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路的输入端的输入电平为高电平，所述N型金属氧化物半导体场效应管的宽度小于所述P型金属氧化物半导体场效应管的宽度。在一种示例性的实施例中，所述数字逻辑电路的输入端的输入电平为低电平，所述P型金属氧化物半导体场效应管的宽度小于所述N型金属氧化物半导体场效应管的宽度。与相关技术相比，本申请实施例的光检测电路及光检测方法、芯片，通过使用数字逻辑电路和检测装置检测光照强度，减小了单个光检测电路的尺寸和成本，从而使得本申请的光检测电路可以大量部署在芯片整个逻辑电路区域，提高了光检测电路的防护范围，同时，可以将本申请的光检测电路与芯片上的其他数字逻辑电路进行混合布局和布线，在电路版图上无明显特征，攻击者几乎无法区分光检测电路和其他数字逻辑电路，因而避免了被攻击者轻易旁路其功能的风险。本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。图1为本申请实施例一的一种光检测电路的结构示意图；图2为本申请实施例一的一种PMOS与NMOS晶体管电路剖面结构示意图；图3为本申请实施例一的一种CMOS逻辑门电路的结构示意图；图4为本申请实施例一的一种数字逻辑电路的结构示意图；图5为本申请实施例一的数字逻辑电路的一种工作时序图；图6为本申请实施例一的数字逻辑电路的另一种工作时序图；图7为本申请实施例三的一种光检测方法的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。除非另外定义，本专利技术实施例公开使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语一直出该词前面的元件或误检涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者误检。实施例一本申请实施例提供一种光检测电路，图1为本申请实施例提供的光检测电路的结构示意图，如图1所示，本申请实施例提供的光检测电路包括：数字逻辑电路10和检测装置11。具体的，数字逻辑电路10包括一个或多个金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，MOSFET)，至少一个金属氧化物半导体场效应管在光照强度小于预设光照强度阈值时处于截止状态，在光照强度大于或等于预设光照强度阈值时处于导通状态。检测装置11分别与数字逻辑电路10的输入端和输出端连接，用于根据数字逻辑电路10输入端的输入电平和输出端的输出电平，判断数字逻辑电路1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光检测电路，其特征在于，包括：数字逻辑电路和检测装置，其中：/n所述数字逻辑电路包括一个或多个金属氧化物半导体场效应管，至少一个所述金属氧化物半导体场效应管在光照强度小于预设光照强度阈值时处于截止状态，在光照强度大于或等于预设光照强度阈值时处于导通状态；/n所述检测装置分别与所述数字逻辑电路的输入端和输出端连接，用于根据所述数字逻辑电路输入端的输入电平和输出端的输出电平，判断所述数字逻辑电路受到的光照强度。/n

【技术特征摘要】
1.一种光检测电路，其特征在于，包括：数字逻辑电路和检测装置，其中：
所述数字逻辑电路包括一个或多个金属氧化物半导体场效应管，至少一个所述金属氧化物半导体场效应管在光照强度小于预设光照强度阈值时处于截止状态，在光照强度大于或等于预设光照强度阈值时处于导通状态；
所述检测装置分别与所述数字逻辑电路的输入端和输出端连接，用于根据所述数字逻辑电路输入端的输入电平和输出端的输出电平，判断所述数字逻辑电路受到的光照强度。


2.根据权利要求1所述的光检测电路，其特征在于，所述数字逻辑电路为由至少一个P型金属氧化物半导体场效应管和至少一个N型金属氧化物半导体场效应管组成的互补金属氧化物半导体逻辑门电路。


3.根据权利要求2所述的光检测电路，其特征在于，所述数字逻辑电路为由一个P型金属氧化物半导体场效应管和一个N型金属氧化物半导体场效应管组成的反相器电路，其中：
所述P型金属氧化物半导体场效应管的栅极与所述数字逻辑电路的输入端连接，所述P型金属氧化物半导体场效应管的源极与第一电压端连接，所述P型金属氧化物半导体场效应管的漏极与所述数字逻辑电路的输出端连接；
所述N型金属氧化物半导体场效应管的栅极与所述数字逻辑电路的输入端连接，所述N型金属氧化物半导体场效应管的源极与第二电压端连接，所述N型金属氧化物半导体场效应管的漏极与所述数字逻辑电路的输出端连接。


4.根据权利要求2或3所述的光检测电路，其特征在于，所述数字逻辑电路的输入端输入高电平，所述N型金属氧化物半导体场效应管的宽度小于所述P型金属氧化物半导体场效应管的宽度。


5.根据权利要求2或3所述的光检测电路，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾申，李军，雷翻翻，
申请(专利权)人：大唐微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11