[发明专利]一种密码芯片

说明书

本发明公开了一种密码芯片，光刻蚀结构均由光刻蚀工艺而成，而在光刻蚀工艺中由于光学邻近效应会使得版图中的图形发生畸变。由于该预设版图经过光刻蚀所得到的光刻蚀结构的形貌会发生畸变，上述畸变具有较强的随机性，使得通过同一预设版图所光刻蚀出来的光刻蚀结构的形貌以及寄生电容值不尽相同。上述物理不可克隆函数电路可以生成对应上述各个光刻蚀结构的寄生电容值的密钥，当密码芯片受到侵入式攻击时，位于顶层金属层的光刻蚀结构会遭受破坏且无法通过其他手段恢复，从而造成物理不可克隆函数电路输出的密钥发生错误，使得有解密模块无法解密出存储模块中存储的密文，有效保护存储模块内存储信息的安全。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别是涉及一种密码芯片。

背景技术

随着社会不断的进步以及科技不断的发展，集成电路技术得到了极大的发展，相应的芯片的种类也越来越多。密码芯片是一个可独立进行密钥生成、加解密的装置，密码芯片通常用于存储一些敏感信息，主要用于保护商业隐私和数据安全。

在现有技术中，密码芯片多使用有源屏蔽层等技术对芯片进行防护，抵御侵入式攻击。有源屏蔽层仅能探测到信号的通断，在攻击方将有源屏蔽层中的信号线桥连的情况下，难以检测到攻击。所以如何提供一种具有良好防护性能的密码芯片是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种密码芯片，可以在受到御侵入式攻击时，有效保护存储的信息。

为解决上述技术问题，本发明提供一种密码芯片，包括功能层和位于所述功能层上的顶层金属层；

所述顶层金属层设置有至少一个光刻蚀结构，所述光刻蚀结构包括沿水平方向分布且相互隔离的第一导体和第二导体，所述第一导体与所述第二导体均通过预设版图光刻蚀而成；

所述预设版图包括对应第一导体的第一遮蔽图形，以及对应第二导体的第二遮蔽图形；所述第一遮蔽图形包括至少一个沿预设方向延伸的遮蔽指；

所述功能层设置有解密模块和存储模块，包括所述光刻蚀结构的物理不可克隆函数电路用于产生密钥；所述解密模块用于接收所述密钥和所述存储模块中存储的密文，并通过所述密钥对所述密文解密，以解密出明文。

可选的，所述第一遮蔽图形包括多个遮蔽指，所述遮蔽指的长度值均相同。

可选的，所述第一遮蔽图形与所述第二遮蔽图形之间具有间隙，所述间隙的任一处宽度值均相同。

可选的，所述第二遮蔽图形呈环形包围所述第一遮蔽图形，所述第一遮蔽图形包括一遮蔽块和至少两个沿不同方向延伸的所述遮蔽指，所述遮蔽指与所述遮蔽块相互接触。

可选的，所述第一遮蔽图形包括四个所述遮蔽指，所述第一遮蔽图形呈十字形。

可选的，所述第一遮蔽图形包括一遮蔽块和至少两个沿同一方向延伸的所述遮蔽指，所述遮蔽指与所述遮蔽块相互接触。

可选的，所述第二遮蔽图形与所述第一遮蔽图形构成叉指状图形。

可选的，所述解密模块还用于接收明文，并根据所述密钥对所述明文加密，以加密成密文使所述存储模块存储。

可选的，所述物理不可克隆函数电路还包括运算放大器，所述顶层金属层设置有至少四个所述光刻蚀结构，所述光刻蚀结构分为第一光刻蚀结构和第二光刻蚀结构，一所述第一光刻蚀结构与一所述第二光刻蚀结构相互串联以在所述第一光刻蚀结构与所述第二光刻蚀结构之间形成有连接点；所述运算放大器的一输入端与一所述连接点连接，所述运算放大器的另一输入端与另一所述连接点连接。

可选的，所述运算放大器位于所述功能层。