用三维显微镜与分层分析检测假冒芯片

发布于 2026年06月01日 | 从西班牙语翻译

集成电路伪造对电子行业构成日益严重的威胁,尤其是在国防、汽车和医疗设备等关键领域。假冒芯片不仅会过早失效,还可能引入后门或硬件木马。为应对这一问题,验证实验室正采用先进的3D成像技术,在不破坏芯片的情况下检查其内部硅结构,从而揭示肉眼无法察觉的篡改痕迹。

3D显微镜揭示半导体芯片内部层结构以检测伪造

X射线断层扫描与层重建 🔬

该过程首先通过聚焦离子束扫描电子显微镜(FIB-SEM)或高分辨率X射线断层扫描获取可疑芯片的三维体积数据。对每一层金属和氧化层进行连续切片,生成体素化的3D模型。该模型与原始GDSII格式的设计对齐,实现逐层比较。典型的差异包括关键通孔中钨接触点的缺失、多晶硅层厚度异常,以及通过化学机械抛光擦除的批次标记。3D可视化有助于识别低等级硅衬底或废弃晶圆的再利用。

半导体认证的新前沿 🛡️

逆向建模与3D结构分析的结合正在改变半导体供应链的游戏规则。仅检查封装或引脚已不足够;现在可以揭露那些完美模仿芯片表面但隐藏着设计不良的金属层或错误掺杂的复制品。对于微加工工程师而言,掌握这些体积验证技术变得与电路设计本身同等重要,确保所购产品与设计完全一致。

作为一名设计工程师,在制造工艺层面,哪种实际差异在使用3D显微镜而非简单表面光学检查分析时,最能明确暴露伪造芯片?

(附注:集成电路就像考试——看得越多,发现的线条就越多)