Безопасность цепочки поставок полупроводников сталкивается с растущей угрозой: аппаратные трояны. Эти вредоносные модификации, невидимые невооруженным глазом, изменяют функциональность чипа. Сочетание высокоразрешающей 3D-микроскопии, такой как предлагаемая ZEISS ZEN, и анализа изображений с помощью MATLAB позволяет исследовать микротопографию саботированного чипа для выявления нанометрических аномалий, выдающих его присутствие.
Рабочий процесс: От нанометрического изображения к верификации проекта 🔬
Процесс начинается с захвата топографии поверхности чипа с помощью сканирующей электронной микроскопии, создавая 3D-карту структуры. Используя ZEISS ZEN, морфология схемы реконструируется с субнанометрической точностью. Затем MATLAB обрабатывает эти изображения, применяя фильтры обнаружения границ и алгоритмы корреляции для локализации отклонений в толщине слоев или геометрии межсоединений. Наконец, обнаруженные аномалии сравниваются с исходным проектом, верифицированным в Synopsys. Любая незадокументированная структура, такая как лишняя логическая ячейка или смещенная металлическая дорожка, идентифицируется как возможный троян, подтверждая целостность чипа перед физическими атаками.
Инспекция как барьер против скрытого саботажа 🛡️
Способность анализировать микротопографию на атомном уровне переопределяет безопасность в 3D-микропроизводстве. Этот криминалистический подход не только обнаруживает трояны, но и позволяет проводить аудит цепочки поставок, от литейного производства до сборки. Для инженеров-полупроводниковов владение этими инструментами визуализации и верификации является обязательным. Вопрос больше не в том, может ли чип быть саботирован, а в том, есть ли у нас технология, чтобы обнаружить это до того, как это вызовет катастрофический сбой.
Как 3D-микротопография может отличить естественную вариацию литографического процесса от преднамеренного изменения аппаратного трояна в чипах последнего поколения?
(P.S.: 180 нм — как реликвии: чем меньше, тем труднее увидеть невооруженным глазом)