【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及保护芯片免受攻击,并且尤其涉及保护芯片免受通过芯片 基底的攻击。
技术介绍
通过介绍,安全芯片易受到对芯片的物理结构上的攻击。尤其是,攻 击者寻求修改电路以获得存储在芯片中的信息和/或改变芯片的操作特性为 有利于攻击者的特性。攻击典型地为探测形式,并且近来为聚焦离子束(FIB)修改。能够询问互连迹线和其它电路元件,或向它们注入信号。可 以将电路改线,使其损坏或报废。存在取决于物理修改的许多可能的攻击。 对攻击最普通的防御是使用屏蔽物。在防止观察电路并使得攻击更耗时上,无源屏蔽物是典型地有效的。 然而,可以移除无源屏蔽物,而不影响器件的操作。无源屏蔽物通常由多 层电路中金属互连的较上层构成。然而,无源屏蔽物中,屏蔽物中的缺口 不被探测。有源屏蔽物看起来类似于无源屏蔽物。然而,有源屏蔽物中的缺口典 型地被探测并且经常导致损坏芯片。避开有源屏蔽物是可能的,但是避开 典型地是更难和耗时的,并且一般限于受到攻击的芯片的小数量的小的选 择区域。 一般需要复杂的知识和经验以使有源屏蔽物攻击成功。现在参照图1,其是正经受聚焦离子束(FIB)背面攻击的芯片10的横 截面视图。出现了新形式的FIB攻击,由此攻击不是通过芯片10的正面12, 而是通过硅基底经由芯片10的反面14。新形式的攻击一般称作FIB背面攻 击。FIB背面攻击从FIB对倒装器件进行电路修改或在多层叠层芯片的较下 金属层上进行电路修改的需求发展而来。例如,对于具有七层或更多层的 芯片设计,例如经由反面14到达较下金属层比从正面12通过许多互连层 钻探要容易。下面描述典型的攻击。芯片10是反向工程的,以 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.1.24 IL 173341;2006.5.24 IL 1759021、一种用于保护芯片免受背面攻击的芯片安全系统,所述芯片具有第一表面和在所述第一表面反面的第二表面,所述第一表面包括部署于其上的集成电路,所述系统包含部署于所述第一表面上的第一天线;部署于所述第一表面上的信号生成器,所述信号生成器操作地连接到所述第一天线,所述信号生成器用于提供由所述第一天线传输的输出信号;部署于所述第二表面上的电路装置,所述电路装置包括第二天线,以无线地接收由所述第一天线传输的所述输出信号,由此向所述电路装置提供功率;以及屏蔽装置,以至少部分地屏蔽所述第二表面;其中,所述电路装置用于从所述第二天线至所述第一天线无线地传输回波信号,使得所述屏蔽装置中的缺口导致所述回波信号中的改变或所述回波信号的中止;部署于所述第一表面上的信号分析器,所述信号分析器操作地连接到所述第一天线,所述信号分析器用于从所述回波信号中的所述改变或所述回波信号的所述中止来探测所述屏蔽装置中的缺口;以及部署于所述第一表面上的芯片控制器,所述芯片控制器操作地连接到所述信号分析器,所述芯片控制器用于响应于由所述信号分析器对缺口的探测来执行对所述集成电路的动作。2、 根据权利要求1所述的系统,其中,天线包含在所述屏蔽装置中。3、 根据权利要求1所述的系统,其中,所述芯片控制器的动作包括重设所述集成电路的至少一部分。4、 根据权利要求1所述的系统,其中,所述输出信号包括射频信号。5、 根据权利要求l-4中的任一项所述的系统,其中,所述电路装置包括有源电路部件,所述电路装置包括整流器,以整流由所述第二天线接收的所述输出信号;检验器,操作地连接到所述整流器,所述检验器用于检验所述屏蔽装置的完整性;以及报告器,操作地连接到所述检验器和所述第二天线,所述报告器用于使用所述回波信号经由所述第二天线和第一天线将关于所述屏蔽装置的完整性报告回所述信号分析器。6、 根据权利要求1所述的系统,其中,所述回波信号是脉冲信号。7、 根据权利要求1所述的系统,其中,所述回波信号是连续信号。8、 根据权利要求7所述的系统,其中,所述报告器用于通过对所述输出信号进行幅度调制来形成所述回波信号。9、 根据权利要求1所述的系统,其中,所述电路装置包括无源电路部件并且不包括有源电路部件。10、 根据权利要求l-4或9中的任一项所述的系统,其中,所述电路装置包括具有关联的谐振频率的谐振电路。11、 根据权利要求10所述的系统,其中,所述回波信号具有Q因子。12、 根据权利要求10所述的系统,其中,所述输出信号包括扫频频率信号,使得当所述扫频频率信号在所述谐振频率处时,所述回波信号为最大值。13、 根据权利要求10所述的系统,其中,所述输出信号同时包括一系列频率。14、 根据权利要求13所述的系统,其中,所述信号生成器通过生成白噪声来形成所述一系列频率。15、 根据权利要求ll所述的系统,其中,所述信号分析器用于分析所述回波信号的所述谐振频率和所述Q因子中的至少一个中的改变,以探测所述屏蔽装置中的缺口。16、 根据权利要求10所述的系统,其中,所述谐振电路包括感应器、电容器及电阻器,所述第二天线包含在所述感应器中。17、 根据权利要求16所述的系统,其中,所述电容器包含在屏蔽装置中。18、 根据权利要求1所述的系统,其中,所述电路装置形成在机械地连接到所述第二表面的膜上。19、 根据权利要求18所述的系统,其中,所述膜是塑料膜。20、 一种芯片安全系统,包含两个芯片,所述芯片中的每一个包含第一表面和在所述第一表面反面的第二表面;部署于所述第一表面上的集成电路;部署于所述第一表面上的屏蔽物;以及部署于所述第一表面上的屏蔽物管理器,所述屏蔽物管理器用于检验所述屏蔽物的完整性和用于响应于对所述屏蔽物中的缺口的探测来执行对所述集成电路的动作,其中,所述芯片经由所述芯片中的每一个的所述第二表面机械地连接到一起。21、 根据权利要求20所述的系统,其中,所述芯片通过直接键合机械地连接到一起。22、 根据权利要求21所述的系统,其中,所述芯片通过氩束表面激活键合键合到一起。23、 根据权利要求20所述的系统,其中,所述芯片中的一个的所述集成电路操作地连接到所述芯片中的另一个的所述集成电路。24、 根据权利要求23所述的系统,还包含基底,其中,所述一个芯片的所述集成电路经由所述基底电连接到所述另 一芯片的所述集成电路。25、 根据权利要求24所述的系统,其中,所述一个芯片以倒装法安装于所述基底上。26、 根据权利要求25所述的系统,其中,所述另一芯片经由球焊连接电连接到所述基底。27、 根据权利要求23所述的系统,其中,所述芯片中的每一个的所述集成电路用于使得所述一个芯片的所述集成电路和所述另一芯片的所述集成电路之间的通信被加密。28、 根据权利要求27所述的系统,其中,使用会话密钥加密所述通信。29、 根据权利要求27所述的系统,其中,所述芯片中的每一个的所述集成电路包括由所述芯片共享的秘密处,用于所加密的通信中。30、 根据权利要求20所述的系统,其中,所述芯片一起的厚度在200微米和400微米之间。31、 根据权利要求20-30中的任一项所述的系统,其中,所述芯片中的每一个包括硅。32、 一种芯片安全系统,包含 具有第一表面和第二表面的芯片装置;包括第一屏蔽物和第二屏蔽物的多个屏蔽物,所述第一屏蔽物部署于 所述第一表面上,所述第二屏蔽物部署于所述第二表面上;部署于所述第一表面和所述第二表面中的一个上的集成电路; 屏蔽物管理器,与所述集成电路部署于所述芯片装置的相同表面上, 所述屏蔽物管理器操作地连接到所述屏蔽物和所述集成电路,所述屏蔽物 管理器包括生成数的数生成器,所述屏蔽物管理器用于发送所述数至所述 第一屏蔽物,所述第一屏蔽物用于对所述数执行第一函数,由此,如果所 述第一屏蔽物是原样的,则产生第一值,所述第二屏蔽物用于接收所述第 一值和对所述第一值执行第二函数,如果所述第二屏蔽物是原样的,则产 生第二值,所述屏蔽物管理器包括检验模块,以接收所述第二值;以及 基于由所述数生成器生成的所述数来检验所述第二值的有效性,以确定所 述屏蔽物的完整性。33、 根据权利要求32所述的系统,其中,其中所述检验模块用于使 用所述第一函数和所述第二函数以所述数作为计算的输入执行所述计算; 以及将所述计算的结果与所述第二值比较,以确定所述屏蔽物的完整性。34、 根据权利要求32或权利要求33所述的系统,其中,所述芯片装 置包括唯一的芯片。35、 根据权利要求32或权利要求33所述的系统,其中,所...
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