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一种基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片及其制备方法技术

技术编号:28426055 阅读:48 留言:0更新日期:2021-05-11 18:34
本发明专利技术公开了一种基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片及其制备方法,该二级激发自毁芯片包括基底层和自毁结构;基底层为目标芯片;自毁结构设置于目标芯片的背面,包括加热电路、若干孔道以及含能材料层,道阵列式排布于目标芯片上的拟损毁区域,含能材料层覆盖加热电路的加热区以及孔道阵列区域,加热电路串联于外部控制单元和供电单元构成的电路回路中。该自毁芯片通过常规芯片制备工艺即可制备。该自毁芯片采用弱电流激发‑化学燃爆的二级激发结构,在半导体基体上设置阵列式孔道、深孔等三维结构以降低基体强度,从而实现目标芯片的粉碎性损伤,通过两种技术手段实现了低功耗工况条件下对目标芯片的彻底销毁,从而确保了芯片的信息安全。

【技术实现步骤摘要】
一种基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片及其制备方法
本专利技术属于信息安全和半导体器件,涉及一种可与核心芯片或微机电器件(MEMS)集成、具备自毁功能的结构设计及其制备方法,具体涉及一种基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片及其制备方法。
技术介绍
随着现代信息技术的高速发展,基于硅、氮化镓等半导体材料的各类半导体器件在军民领域的信息获取、分析、存储、传输等环节获得广泛地应用,一些信息终端设备不可避免的存储着大量的核心数据。如果信息终端设备发生丢失、被窃等意外时,就有可能会导致保存在存储芯片中的重要信息被窃取泄密,因此在产品规划、设计时需要对存储芯片等重要芯片增加自毁功能,以确保能够在紧急情况下销毁核心芯片以保护信息不被泄露。此外,精密的MEMS器件体现了设计者精巧的设计思路,也需要集成相应的自毁结构以防止被破拆仿制。目前,芯片自毁设计多采用强脉冲电流冲击法,利用瞬间导通的强脉冲电流击穿芯片电路致使其功能丧失,但由于只是小区域击穿,芯片损毁不彻底,整体结构仍得以保留,存储信息仍有部分恢复的可能性。只有采用物理或化学方法彻底损毁芯片的物理结构或功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片,其特征在于:包括基底层和自毁结构;/n所述基底层为目标芯片(5);/n所述自毁结构设置于目标芯片(5)的背面,包括加热电路、若干孔道(4)以及含能材料层(6),所述孔道阵列式排布于目标芯片(5)上的拟损毁区域,所述含能材料层(6)覆盖加热电路的加热区以及至少部分孔道阵列区域,所述加热电路串联于外部控制单元和供电单元构成的电路回路中。/n

【技术特征摘要】
20201119 CN 20202268725911.一种基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片,其特征在于:包括基底层和自毁结构;
所述基底层为目标芯片(5);
所述自毁结构设置于目标芯片(5)的背面,包括加热电路、若干孔道(4)以及含能材料层(6),所述孔道阵列式排布于目标芯片(5)上的拟损毁区域,所述含能材料层(6)覆盖加热电路的加热区以及至少部分孔道阵列区域,所述加热电路串联于外部控制单元和供电单元构成的电路回路中。


2.根据权利要求1所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片,其特征在于:所述所述外部控制单元包括光敏开关(7)或/和力敏开关(8),所述光敏开关(7)或/和力敏开关(8)两端分别接入加热电路和供电单元。


3.根据权利要求2所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片,其特征在于:所述加热电路包括电极焊盘(1)、两根金属导线(2)和加热丝(3),电极焊盘(1)包括正极焊盘和负极焊盘,正极焊盘和负极焊盘分别与一根金属导线(2)连接,加热丝(3)的两端端部分别与两根金属导线(2)连接,正极焊盘和负极焊盘分别与外部控制单元和供电单元连接,所述加热丝(3)为加热电路的加热区。


4.根据权利要求3所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片,其特征在于:所述加热丝(3)的宽度为2-50微米,线长为500-50000微米,长宽比200-5000,线厚200-1000纳米。


5.根据权利要求1-4任一所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片,其特征在于:所述孔道阵列的孔间距为20-200微米,所述孔道(4)的孔径为10-100微米,孔道(4)的深度为20-200微米;孔道(4)横截面为圆形、矩形或正多边形。


6.一种权利要求1-5任一所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、在基底的背面制备一层绝缘层,并在绝缘层表面沉积一层金属导电层;
S2、采用光刻工艺将金属导电层刻蚀成加热电路;
S3、根据拟损毁区域,采用光刻工艺在基底上加热电路旁刻蚀出孔道阵列,孔道阵列范围涵盖目标芯片拟损毁区域;
S4、采用涂覆工艺在基底的背面涂覆含能材料层,含能材料层覆盖加热电路的加热区以及至少部分孔道阵列区域;
S5、将加热电路与外部控制单元和供电单元连接即可。


7.根据权利要求6所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片的制备方法,其特征在于:所述步骤S5中,在供电单元与加热电路之间接入并联连接的光敏开关、力敏开关。


8.根据权利要求6所述的基于阵列式孔道的二级激发自毁芯片的制备方法,其特征在于:所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员:任丁邵梦凡刘波昂然林黎蔚
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:四川;51

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