La sicurezza nella catena di fornitura dei semiconduttori affronta una minaccia crescente: gli hardware trojans. Queste modifiche malevole, invisibili a occhio nudo, alterano la funzionalità del chip. La combinazione di microscopia 3D ad alta risoluzione, come quella offerta da ZEISS ZEN, e l'analisi delle immagini con MATLAB, consente di ispezionare la micro-topografia di un chip sabotato per identificare anomalie nanometriche che ne rivelano la presenza.
Flusso di lavoro: Dall'immagine nanometrica alla verifica del progetto 🔬
Il processo inizia con l'acquisizione della topografia superficiale del chip tramite microscopia elettronica a scansione, generando una mappa 3D della struttura. Utilizzando ZEISS ZEN, si ricostruisce la morfologia del circuito con precisione subnanometrica. Successivamente, MATLAB elabora queste immagini applicando filtri di rilevamento dei bordi e algoritmi di correlazione per localizzare deviazioni nello spessore degli strati o nella geometria delle vie. Infine, le anomalie rilevate vengono confrontate con il progetto originale verificato in Synopsys. Qualsiasi struttura non documentata, come una cella logica extra o un percorso metallico spostato, viene identificata come un possibile trojan, validando l'integrità del chip contro attacchi fisici.
L'ispezione come barriera contro il sabotaggio silenzioso 🛡️
La capacità di analizzare la micro-topografia a livello atomico ridefinisce la sicurezza nella microfabbricazione 3D. Questo approccio forense non solo rileva i trojan, ma consente anche di verificare la catena di fornitura, dalla fonderia all'assemblaggio. Per gli ingegneri dei semiconduttori, padroneggiare questi strumenti di visualizzazione e verifica è essenziale. La domanda non è più se un chip possa essere sabotato, ma se abbiamo la tecnologia per scoprirlo prima che causi un guasto catastrofico.
Come può la micro-topografia 3D distinguere tra una variazione naturale del processo litografico e l'alterazione intenzionale di un hardware trojan in chip di ultima generazione?
(NDR: i 180nm sono come le reliquie: più sono piccoli, più sono difficili da vedere a occhio nudo)