[发明专利]一种芯片、芯片的生产和使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及芯片安全领域，尤其涉及一种芯片、芯片的生产和使用方法。

背景技术

芯片在制造过程中，会不可避免地产生差异，且这些差异本身具有不可模仿和复制的特性，就像人的指纹，所以即使是芯片的制造厂商也不可能从另外一个芯片上复制出一模一样的信息，芯片的这种功能称为物理不可克隆功能。物理不可克隆技术是一组微型的电路，通过提取芯片制造过程中不可避免地产生的差异，生成不可预测的信息，采用相应的响应机制来进行验证，物理不可克隆技术使得芯片具有反仿制的功能。

在现有技术中，芯片实现物理不可克隆功能的方法有：(1)涂层物理不可克隆功能方法，这种方法是在芯片上放置特殊梳状图案的顶层金属，并且在梳状金属中填充特别的钝化层材料，钝化层材料有随机掺杂的电介质颗粒，随机分布的电介质颗粒会导致顶层金属间电容分布的随机性，用该电容作为芯片的特性，但是这种方法需要经过特殊的工艺才能实现芯片的物理不可克隆功能；(2)电路延迟物理不可克隆功能方法，这种方法是利用芯片中电子电路和连线上延迟的随机变化作为芯片的特性，因为即使同样设计的两个芯片，同一电路，例如：环形振荡器，延迟也会不同，但是这种方法容易受环境温度、电压以及芯片制造工艺的影响，使得芯片的物理不可克隆功能不稳定、易改变。

发明内容

本发明提供一种芯片、芯片的生产和使用方法，实现不需要采用特殊的工艺就可以实现芯片的物理不可克隆功能，并且提高芯片的物理不可克隆功能的稳定性。

本发明提供一种芯片，包括：

保护层，加入有导电颗粒；

硅片，包括：

密封圈，布置有开孔，所述开孔处布置有导线，所述导线的第一线端与所述硅片的核心电路连接；

划片槽，所述导线的第二线端延伸至所述划片槽；

核心电路，包括检测模块，所述检测模块用于检测所述导线之间由所述导电颗粒导致的电连接信息并输出所述电连接信息。

本发明还提供一种芯片的生产方法，包括：

在硅片的制造阶段，在所述硅片的密封圈上开孔，在开孔处布置导线，所述导线的第一线端连接到核心电路，所述导线的第二线端延伸到划片槽里；

在所述核心电路中布置检测模块；

在所述硅片的封装阶段，将所述硅片沿所述划片槽从晶圆片上切割下来，暴露出所述导线，在所述硅片的保护层中加入导电颗粒，采用所述保护层覆盖所述硅片，所述检测模块用于检测所述导线之间由所述导电颗粒导致的电连接信息。

本发明还提供一种芯片的使用方法，所述芯片包括保护层、硅片，所述保护层中加入有导电颗粒，所述硅片包括密封圈、划片槽和核心电路，所述密封圈上布置有开孔，所述开孔中布置有导线，所述导线的第一线端与所述核心电路连接，所述导线的第二线端延伸至所述划片槽，所述方法包括：

检测所述导线之间由所述导电颗粒导致的电连接信息；

输出所述电连接信息。

本发明中，通过检测芯片中导线之间由导电颗粒导致的电连接信息获得芯片的物理不可克隆功能，不需要采用特殊的工艺进行制造，且通过在硅片密封圈的开孔处布置导线，向保护层中加入导电颗粒来得到的由导电颗粒导致的电连接信息是随机的、稳定的，避免了芯片的物理不可克隆功能易受环境温度、电压以及芯片制造工艺的影响，提高了芯片的物理不可克隆功能的稳定性。

附图说明

图1为本发明芯片第一实施例的结构示意图；

图2为本发明芯片第一实施例的具体实例的结构示意图；

图3为本发明芯片第一实施例的另一具体实例的结构示意图；

图4为本发明芯片第二实施例的结构示意图；

图5为本发明芯片的生产方法实施例的流程示意图；

图6为本发明芯片的使用方法第一实施例的流程示意图；

图7为本发明芯片的使用方法第一实施例的具体实例的流程示意图；

图8为本发明芯片的使用方法第二实施例的流程示意图；

图9为本发明芯片的使用方法第二实施例中步骤82具体流程示意图；

图10为本发明芯片的使用方法第二实施例的具体实例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。