半导体供应链安全正面临日益增长的威胁:硬件木马。这些恶意修改肉眼不可见,却能改变芯片功能。结合蔡司ZEN提供的高分辨率3D显微技术与MATLAB图像分析,可对被破坏芯片的微观形貌进行检查,识别出纳米级异常,从而揭露其存在。
工作流程:从纳米级图像到设计验证 🔬
该过程首先通过扫描电子显微镜捕获芯片表面形貌,生成结构的三维地图。利用蔡司ZEN,以亚纳米级精度重建电路形态。随后,MATLAB处理这些图像,应用边缘检测滤波器和相关算法,定位层厚或通孔几何形状的偏差。最后,将检测到的异常与Synopsys中验证过的原始设计进行对比。任何未记录的结构,如额外的逻辑单元或偏移的金属路径,都会被识别为潜在木马,从而验证芯片抵御物理攻击的完整性。
检测:抵御无声破坏的屏障 🛡️
在原子级别分析微观形貌的能力重新定义了3D微制造的安全性。这种取证方法不仅能检测木马,还能审计从晶圆制造到封装的整个供应链。对于半导体工程师而言,掌握这些可视化与验证工具至关重要。问题已不再是芯片是否可能被破坏,而是我们是否拥有在灾难性故障发生前发现它的技术。
3D微观形貌如何区分光刻工艺的自然变化与最新一代芯片中硬件木马的故意篡改?
(附注:180纳米就像文物:越小,肉眼越难看见)