專利名稱：集成電路的鎖定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來講涉及的是集成電路，特別是集成電路的制造保護(hù)。
本發(fā)明用在任意一種集成電路上，而不管該電路是封裝在什么種類的電子器件還是電子設(shè)備中。
背景技術(shù)：
為了保護(hù)集成電路，通常會(huì)提供一種或多種機(jī)制來調(diào)整具有授權(quán)密鑰(數(shù)字字)的用戶對(duì)進(jìn)入該電路的判定函數(shù)。這種保護(hù)技術(shù)就是一種所謂的下游技術(shù)，因?yàn)閷?shí)際的制造過程并不受保護(hù)。事實(shí)上，該電路的應(yīng)用都是那些通過密鑰進(jìn)行保護(hù)的應(yīng)用，這些密鑰通常是由該應(yīng)用的提供商輸入到非易失存儲(chǔ)器中再分配給各個(gè)用戶。
已知解決方案的缺點(diǎn)是，這些方案均不能避免仿造。更為特別的是，這些方案不能避免人們?cè)讷@知了電路布圖設(shè)計(jì)后做出集成電路，也不能避免人們復(fù)原電路制造模具。現(xiàn)在，通過反向工程就能復(fù)原出不同的、能用來制造出同一種集成電路的模具。獲得了一組模具(一個(gè)模具就代表著一個(gè)或多個(gè)電路)，制造商就能確定出不同的沉積、蝕刻、植入、金屬化等區(qū)域，同時(shí)還能確定，對(duì)于一塊包括有多個(gè)復(fù)制同一模具的集成電路的整塊芯片來說，不同的沉積、蝕刻、植入、金屬化等區(qū)域。即使在集成電路芯片結(jié)構(gòu)中隱藏有一個(gè)標(biāo)識(shí)符，但其通常通過這些模具，因此通過復(fù)制這些模具，制造商就能制造出具有正確標(biāo)識(shí)符的仿制品。在應(yīng)用提供商引入密鑰的情況下，所生成的仿制電路也能正常工作。
此外，同一個(gè)轉(zhuǎn)包商現(xiàn)在也有可能同時(shí)為多個(gè)設(shè)計(jì)者制造電路，這些設(shè)計(jì)者給轉(zhuǎn)包商提供合適的模具組。此時(shí)，該負(fù)責(zé)人不能保護(hù)自己免于不道德轉(zhuǎn)包商將自己的模具組用于未授權(quán)的制造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提高集成電路防仿制的保護(hù)能力。
更為特別的是，本發(fā)明的目的在于防止那些利用電路設(shè)計(jì)、模具組等仿制出來的集成電路的使用。
為了實(shí)現(xiàn)上述及其它的目的，本發(fā)明提供一種集成電路的保護(hù)方法，其由以下步驟構(gòu)成將所有或部分電路的啟動(dòng)條件設(shè)定為一密鑰的存在，該密鑰在電路制造后以非易失方式記錄在電路中，同時(shí)該密鑰取決于電路制造最后以非易失方式記錄在電路中的至少一個(gè)第一參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，該方法包括以下步驟將集成到電路中的一個(gè)計(jì)算函數(shù)至少應(yīng)用到所述密鑰上；以及核對(duì)該計(jì)算的結(jié)果是否與一預(yù)定數(shù)值相符合。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如果將密鑰應(yīng)用于所述函數(shù)能符合于所述的數(shù)值，那么集成電路中所述密鑰的記錄只能由所述電路進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述函數(shù)至少將所述密鑰和所述第一參數(shù)用作操作數(shù)，其中的第一參數(shù)由電路的標(biāo)識(shí)數(shù)形成。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述密鑰基于所述參數(shù)以及函數(shù)在電路的外部生成從而與所述數(shù)值相符合的根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，這些函數(shù)要考慮第二個(gè)參數(shù)，該第二參數(shù)是在電路制造的最后以非易失形式存在于電路中的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述第二參數(shù)取決于其中包含有集成電路的芯片在芯片中的位置，其中的芯片支持有多個(gè)芯片。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述參數(shù)從一個(gè)集成電路芯片到另一個(gè)集成電路芯片是不同的，或者是從一組芯片到另一組芯片是不同的。
本發(fā)明還提供一種個(gè)性化集成電路的方法，其中的電路包括一個(gè)計(jì)算函數(shù)，至少一個(gè)在電路制造的最后以非易失方式存在于電路中的第一參數(shù)以及一個(gè)部件，該部件用來計(jì)算該函數(shù)并能將該結(jié)果相對(duì)于一預(yù)定數(shù)值進(jìn)行核對(duì)，該方法由以下步驟構(gòu)成在電路的外部并基于所述參數(shù)和函數(shù)計(jì)算一密鑰，由此將該函數(shù)應(yīng)用于該密鑰并提供一個(gè)與一預(yù)定特性相符合的結(jié)果；將計(jì)算出來的密鑰傳送到電路；在電路中將所述計(jì)算函數(shù)應(yīng)用于所計(jì)算出來的密鑰；以及只有在該結(jié)果符合于所述特性時(shí)才將密鑰以非易失方式記錄在集成電路中。
本發(fā)明還提供一種制造集成電路芯片的方法，其由以下步驟構(gòu)成在能夠形成多個(gè)電路的同一組模具內(nèi)改變一計(jì)算函數(shù)，該計(jì)算函數(shù)取決于一個(gè)用來實(shí)施保護(hù)方法的參數(shù)。
本發(fā)明還提供一種集成電路，其包括一個(gè)部件，其用來將一密鑰以非易失方式保存起來；一個(gè)部件，其用來從芯片保存或提取至少一個(gè)參數(shù)；一裝置，其用來將所有或部分電路的啟動(dòng)條件設(shè)定為一密鑰的存在，該密鑰取決于所述的參數(shù)。


參照附圖并結(jié)合本發(fā)明下面特定實(shí)施例的非限定性說明，本發(fā)明的前述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加清楚。
圖1以方塊圖的形式示意性地展示了本發(fā)明一個(gè)用來設(shè)定一集成電路啟動(dòng)條件的單元的實(shí)施例；圖2以方塊圖的形式示意性地展示了本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例集成電路的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)；圖3A以一種簡(jiǎn)化流程圖的形式展示了本發(fā)明一集成電路中密鑰形成階段的一個(gè)實(shí)施例；圖3B以一種簡(jiǎn)化流程圖的形式展示了本發(fā)明方法所保護(hù)一集成電路啟動(dòng)階段的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
為了清楚起見這里展示出來的僅僅是那些對(duì)本發(fā)明的理解有用的步驟和部件。特別是，這里沒有展示本發(fā)明所保護(hù)集成電路中用來連接電路應(yīng)用(其目標(biāo))的不同部件，無論集成電路中所包含的部件如何，同時(shí)也無論其目標(biāo)如何，本發(fā)明均能兼容。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，在電路每一次啟動(dòng)時(shí)(如，在每一次接上電源或者是在每一次復(fù)位時(shí))，一硬件或軟件進(jìn)程就設(shè)定為以計(jì)算的結(jié)果作為該啟動(dòng)的條件，該計(jì)算將集成電路的至少一個(gè)參數(shù)以及至少一個(gè)密鑰作為操作數(shù)，其中的參數(shù)是在電路制造的最后設(shè)置上的并能以非易失方式出現(xiàn)，其中的密鑰是在制造之后才輸入到電路中的。
作為計(jì)算函數(shù)的一個(gè)標(biāo)識(shí)符或者是一個(gè)參數(shù)，其優(yōu)選是集成電路本身帶有的。該參數(shù)可由敏感于部件制造技術(shù)偏差的物性參數(shù)的網(wǎng)絡(luò)獲得，也可由制造模具設(shè)置，還可由制造中任意一種裝置引入。作為優(yōu)選，本標(biāo)識(shí)符從一個(gè)芯片到另一個(gè)芯片或者是從一批一芯片到另一個(gè)批芯片具有一給定的偏差(變化)。
下面將結(jié)合一優(yōu)選實(shí)施例來描述本發(fā)明，在該實(shí)施例中，要提供兩個(gè)與制造相聯(lián)系的參數(shù)(一個(gè)標(biāo)識(shí)數(shù)和計(jì)算函數(shù)的一個(gè)參數(shù))。然而需要注意的是，更為通常應(yīng)用情況是，將一個(gè)與制造相聯(lián)系的參數(shù)與一個(gè)密鑰(通過一種邏輯或數(shù)學(xué)計(jì)算)組合起來，其中的參數(shù)取決于該密鑰，并且其中的密鑰是在制造之后計(jì)算得到(并保存在電路中)。像優(yōu)選實(shí)施例那樣將該參數(shù)分成多個(gè)的情況在功能上等同于將其作為數(shù)字參數(shù)的時(shí)候。例如，注意fA，這個(gè)用來計(jì)算與制造相聯(lián)系的參數(shù)A的函數(shù)；ID，與制造相聯(lián)系的電路標(biāo)識(shí)符；以及KEY，即密鑰；表述結(jié)果R＝fA(ID，KEY)就等同于表述結(jié)果R＝h(A，ID)(KEY)，這里h是一個(gè)依賴于A和ID的計(jì)算函數(shù)。唯一有可能出現(xiàn)的不同來自于參數(shù)A和ID的來源，其中參數(shù)A和ID可以是分開的，具有不同的來源(例如，特性參數(shù)網(wǎng)絡(luò)和一ROM區(qū)域)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特征，這個(gè)必須與該本性參數(shù)相結(jié)合從而允許或禁止電路操作的密鑰取決于該參數(shù)。在優(yōu)選實(shí)施例中，該密鑰的選取是根據(jù)標(biāo)識(shí)符以及用來將該標(biāo)識(shí)符與該密鑰結(jié)合起來的計(jì)算函數(shù)進(jìn)行的。因此，與本發(fā)明所稱的“參數(shù)”其對(duì)應(yīng)的數(shù)值特性于芯片本身(其不能從外部修改或者被環(huán)境所改變)相反的是，該密鑰是在制造后計(jì)算出來的。
圖1以方塊圖的形式示意性地展示了本發(fā)明保護(hù)方法的一個(gè)實(shí)施例。該圖展示了一電路的實(shí)施例，其能通過本發(fā)明的實(shí)施來啟動(dòng)該電路。
在本示例中，集成電路芯片的標(biāo)識(shí)數(shù)(塊1，ID)優(yōu)選從一個(gè)芯片到另一個(gè)芯片或者是從一組芯片到另一組芯片而不同，其本征的出現(xiàn)在集成電路中。標(biāo)識(shí)符ID，例如通過一易熔網(wǎng)絡(luò)(最簡(jiǎn)單的情況)保存起來，并在一個(gè)敏感于技術(shù)偏差的特性參數(shù)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行讀取的每一次查詢時(shí)提取出來(這里假定該標(biāo)識(shí)符從一次提取到下一次提取的過程保持不變)，或者是由其它任意一種用來生成一集成電路芯片標(biāo)識(shí)符的方法來獲得。然而，該標(biāo)識(shí)符，其優(yōu)選是一個(gè)二進(jìn)制數(shù)，并非從集成電路的外部引入。
所要保護(hù)的集成電路芯片還包含有一個(gè)組件2，其用來非易失地保存密鑰KEY，函數(shù)fA(塊3)用來將密鑰KEY與標(biāo)識(shí)符ID結(jié)合起來。密鑰KEY在起始階段(電路第一次使用時(shí)或測(cè)試時(shí))就保存在電路中。然而，根據(jù)本發(fā)明，該密鑰取決于芯片的本征參數(shù)(函數(shù)fA的參數(shù)A和/或標(biāo)識(shí)符ID)。
將合并函數(shù)3的結(jié)果R與一預(yù)定數(shù)值R0(其優(yōu)選為常數(shù))進(jìn)行比較(塊4，＝)從而允許或禁止電路的啟動(dòng)(信號(hào)OK)。用來與結(jié)果R進(jìn)行比較的數(shù)值R0對(duì)于所有的集成電路芯片來說既可以是相同的，也可以是不同的，無論同與不同其始終是在制造時(shí)進(jìn)行設(shè)置(優(yōu)選是以布線邏輯)。這就是密鑰KEY在本發(fā)明中必須根據(jù)芯片的標(biāo)識(shí)符ID和計(jì)算函數(shù)fA(以及，如果能夠獲得，所希望數(shù)值R0A的計(jì)算函數(shù))計(jì)算得到的原因。如果對(duì)數(shù)值R0進(jìn)行區(qū)分，其取決于計(jì)算函數(shù)的參數(shù)A，由此就有可能是所提到的R0A。
在第一實(shí)施例中，個(gè)性化工具包括參數(shù)A與芯片所希望結(jié)果R0A之間關(guān)系的一張表格。然后將該結(jié)果與當(dāng)前的結(jié)果進(jìn)行比較，從而，例如對(duì)啟動(dòng)標(biāo)簽的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整。
在第二實(shí)施例中，結(jié)果R0直接就是一標(biāo)簽類型，并且該結(jié)果R0對(duì)于所有的芯片均一樣。
作為優(yōu)選，函數(shù)fA是一個(gè)雙射函數(shù)從而能基于參數(shù)ID和A從電路的外部計(jì)算出密鑰KEY，這一點(diǎn)將在后面看到。例如，函數(shù)fA屬于A*ID+KEY(或A*KEY+ID)的類型。
對(duì)于標(biāo)識(shí)符ID來講，用來調(diào)整計(jì)算函數(shù)fA的參數(shù)A可由本征保存在集成電路芯片中的任意一種通常的裝置來設(shè)定。
根據(jù)實(shí)施例的一個(gè)特定示例，可利用相同標(biāo)線的模具區(qū)分技術(shù)來對(duì)函數(shù)fA(參數(shù)A)以及可能的話參數(shù)ID進(jìn)行區(qū)分。該技術(shù)包括對(duì)多個(gè)可選電路進(jìn)行組合從而形成這個(gè)用來形成模具組的標(biāo)線。例如，在對(duì)電路布圖設(shè)計(jì)進(jìn)行復(fù)制從而形成多個(gè)電路的制造模具組的時(shí)候，可為該標(biāo)線的每一個(gè)電路選擇性地植入一保存組件的摻雜劑，其不同于選擇性地植入其它電路存儲(chǔ)組件的摻雜劑。這種技術(shù)在本申請(qǐng)人的美國(guó)專利US6780716中有描述。然后就可獲得二進(jìn)制代碼，盡管所有這些電路均處自于同一塊芯片，但這些二進(jìn)制代碼從一個(gè)電路到另一個(gè)電路均不相同。
根據(jù)另一示例，金屬連接的編碼從一個(gè)電路到另一個(gè)電路要經(jīng)過修改。
通過模具來對(duì)集成電路區(qū)分的技術(shù)具有以下的優(yōu)點(diǎn)為每一個(gè)無法看察到的特別是以光學(xué)模式無法觀察到的集成電路芯片提供一個(gè)(或者是至少區(qū)分的)參數(shù)。這就確保了所制造芯片的安全，特別是該參數(shù)后續(xù)使用的安全。
在同樣的標(biāo)線內(nèi)對(duì)合并函數(shù)(更為通常的是密鑰所依賴的所有或部分參數(shù))進(jìn)行區(qū)分的優(yōu)點(diǎn)是這樣通過對(duì)模具的保護(hù)而保護(hù)了集成電路的制造。實(shí)際上，為了能夠制造出有用的產(chǎn)品，未授權(quán)的制造商必須通過反向工程來檢查由一組模具所獲得的所有產(chǎn)品從而知道所有不同的功能從而獲得一組可復(fù)制的模具。如果不這樣，其僅檢查一個(gè)產(chǎn)品，那么就不能確定所涉及產(chǎn)品的哪個(gè)函數(shù)fA是對(duì)其它產(chǎn)品無效的。
圖2以方塊圖的形式示意性地展示了用來實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)集成電路中所包含的組件。在圖2中，僅展示了本發(fā)明使用到的那些構(gòu)成電路10的組件。因此該電路還可進(jìn)一步包括其它的許多電路或組件，這些均取決其應(yīng)用的情況。
電路10包括一個(gè)生成、提取或者是存放標(biāo)識(shí)數(shù)ID的區(qū)域1。圖中示意性展示的區(qū)域1在初始提取之后可對(duì)應(yīng)于一個(gè)包含有數(shù)字的非易失寄存器，在芯片例如每一次接通電源時(shí)對(duì)應(yīng)于一個(gè)基于物性參數(shù)提取數(shù)字的電路等。電路10還包括一個(gè)或多個(gè)寄存器12(REG)，這些寄存器用來在密鑰計(jì)算后臨時(shí)存放從電路外部(實(shí)際上是從個(gè)性化工具PERSO)引入的密鑰KEY。寄存器12的輸出被送到一組件15上，組件15是位到位的XOR型，其與組件16(OTP)的輸出進(jìn)行邏輯組合，其中的組件16用來在其有效性經(jīng)核實(shí)后以非易失形式包含密鑰KEY，這一點(diǎn)在下面參見圖3A可以看出。組合組件15的輸出給塊3(A*ID+KEY)提供了一個(gè)密鑰KEY，塊3基于函數(shù)fA(例如，其在選擇上對(duì)應(yīng)于一條直線)計(jì)算出結(jié)果。
作為優(yōu)選，邏輯或算法函數(shù)是在電路制造時(shí)以布線邏輯電路的形式獲得。其目的是在與結(jié)果不匹配時(shí)阻止電路的運(yùn)行。在所示示例中，塊3提供一個(gè)信號(hào)R，其對(duì)應(yīng)于圖1中的確認(rèn)信號(hào)OK，從而釋放中央單元17的一個(gè)復(fù)位輸入RESET，該中央單元17包含在集成電路10中。這里考慮的情況是集成電路10帶有更先進(jìn)的計(jì)算裝置(中央處理單元)，并且該中央處理單元通過一條或多條總線18與不同外圍設(shè)備和存儲(chǔ)器通訊的情況，其中的存儲(chǔ)器16(OTP)和存儲(chǔ)器19(ROM)包含有集成電路的應(yīng)用程序。此外，該集成電路還可帶有其它的組件如易失存儲(chǔ)器(RAM)和輸入/輸出電路，盡管這些組件未展示在電路10中。
作為選擇，密鑰KEY在生成時(shí)就直接輸入到非易失存儲(chǔ)器中(然后將門15省掉)。然而圖2的實(shí)施例是一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，因?yàn)槠湓趯?duì)電路進(jìn)行參數(shù)化時(shí)能核對(duì)密鑰是否正確生成，這一點(diǎn)將結(jié)合圖3A和3B看出來。
圖3A是一流程圖，其展示的是將密鑰記錄到圖中電路10中的情況。該流程圖實(shí)際上對(duì)應(yīng)的是在電路制造的最后或者是在電路的第一次使用時(shí)進(jìn)行的個(gè)性化階段PERSO MODE(例如，初始化模式或測(cè)試模式)。
由于密鑰KEY取決于芯片的本征參數(shù)，因此該個(gè)性化工具必須能夠識(shí)別出這些參數(shù)才能計(jì)算出該密鑰。例如，這些參數(shù)，其在實(shí)際使用中是數(shù)字字，均由電路提供從而個(gè)性化成個(gè)性化電路。
在另一示例中，設(shè)計(jì)者直接將該組標(biāo)線提供給制造商(鑄造機(jī))，集成電路芯片在芯片上的位置能夠通過例如其在芯片上的位置識(shí)別出來。該位置可由個(gè)性化工具檢測(cè)出來，在這種情況下個(gè)性化操作(至少是計(jì)算階段和密鑰KEY的記錄階段)是通過整個(gè)芯片進(jìn)行的。該個(gè)性化工具進(jìn)一步包含芯片位置與函數(shù)參數(shù)之間關(guān)系的一張表格，其中的函數(shù)參數(shù)已植入在這里，然后就能計(jì)算集成電路中保存的這個(gè)密鑰。此時(shí)，該電路只是將其標(biāo)識(shí)符ID提供給該個(gè)性化工具。
作為優(yōu)選，該個(gè)性化操作并非由電路制造商(鑄造機(jī))來完成，而是由設(shè)計(jì)者或者是負(fù)責(zé)組裝電路的組裝人員(通常來講，其是設(shè)計(jì)者的客戶)來完成。該個(gè)性化操作通常是在一個(gè)安全的環(huán)境中完成的。
第一步(塊21，READ ID，A)包括讀取芯片的標(biāo)識(shí)符ID和函數(shù)的參數(shù)A，其由電路10提供給個(gè)性化工具從而能使其計(jì)算出密鑰KEY。實(shí)際上，個(gè)性化工具是一個(gè)計(jì)算機(jī)數(shù)字系統(tǒng)，其帶有計(jì)算裝置以及能通過總線18連接到電路10的接口。
密鑰的計(jì)算由個(gè)性化工具(塊22，COMPUTE TKEY)來完成。為了完成密的計(jì)算，個(gè)性化工具不僅要知道電路所希望的結(jié)果R0，還要知道函數(shù)f(更為特別的是其逆函數(shù))，從而能夠基于電路特定的參數(shù)A和函數(shù)fA進(jìn)行復(fù)原。在線性函數(shù)(R＝A*ID+KEY)的示例中，該工具使用的實(shí)際上是公式TKEY＝R-A*ID。
然后由個(gè)性化工具將所計(jì)算出來的密鑰KEY發(fā)送到電路10(塊23，SENT TKEY)。該密鑰達(dá)到寄存器12(圖2)并通過XOR門15與存儲(chǔ)器16中保存的一字進(jìn)行組合。由于是第一次初始化，存儲(chǔ)器16的各位均在狀態(tài)0，因此門15所提供的密鑰KEY對(duì)應(yīng)于外部所輸入的密鑰TKEY。
電路10(塊3)將密鑰與標(biāo)識(shí)符組合起來并提供一個(gè)結(jié)果(塊24，R＝fA(ID，TKEY))。
將該結(jié)果與所希望的結(jié)果R0進(jìn)行比較(塊25，R＝R0？)，其中的R0對(duì)應(yīng)于以非易失方式包含在電路10中的常數(shù)。如果該結(jié)果不正確(測(cè)試25輸出N)，那么電路就不啟動(dòng)，或者是設(shè)定到一個(gè)無限的循環(huán)中，還或者是啟動(dòng)其它某一個(gè)合適的錯(cuò)誤處理程序(ERROR)，其例如根據(jù)應(yīng)用進(jìn)行選擇。
在結(jié)果正確的情況下(測(cè)試25的輸出為Y)，由外部輸入的密鑰TKEY的數(shù)值就保存在非易失存儲(chǔ)器16中(塊26，OTP＝KEY)，并且允許啟動(dòng)電路(RUN)。
在存儲(chǔ)器16包含的字節(jié)非零時(shí)(這意味著存儲(chǔ)器存在缺陷，或者是有仿制企圖)，初始的密鑰KEY就是錯(cuò)的，電路不能啟動(dòng)。
圖3B展示的是根據(jù)本發(fā)明核實(shí)電路真實(shí)性的方法的簡(jiǎn)化流程圖。在密鑰按照?qǐng)D3A的實(shí)施模式輸入進(jìn)來之后，圖3B展示的情況是電路的第二次啟動(dòng)(或者是后續(xù)啟動(dòng))的情況，其通常對(duì)應(yīng)于用戶使用模式的情況。
第一個(gè)步驟(塊31，READ KEY)包括從電路10的存儲(chǔ)器16讀取密鑰。然后，或者是與之同時(shí)，從芯片提取或讀取標(biāo)識(shí)符(塊32，READ/EXTRACT ID)。這兩個(gè)操作符由電路3組合從而計(jì)算出一個(gè)結(jié)果R(塊24，R＝fA(ID，KEY))。上述操作與圖3A中進(jìn)行的操作相同從而核對(duì)所計(jì)算出來的密鑰TKEY。
然后將結(jié)果R與所希望的常數(shù)R0進(jìn)行比較(塊25)，從而允許或不允許電路啟動(dòng)。
一旦啟動(dòng)起來，該電路就執(zhí)行與其應(yīng)用相連接的處理，該應(yīng)用不是本發(fā)明的對(duì)象。
在一實(shí)施例中，計(jì)算出來的結(jié)果R可由CPU 17直接使用從而將該結(jié)果與ROM 19中包含的一個(gè)希望的結(jié)果進(jìn)行比較。此時(shí)，該希望值可從一個(gè)芯片到另一個(gè)芯片均不同，或者是在制造時(shí)根據(jù)所實(shí)現(xiàn)的植入隨著芯片組的不同而不同，從而對(duì)該函數(shù)進(jìn)行區(qū)分。
這種實(shí)施例能夠抑制布線邏輯電路從而計(jì)算出該函數(shù)和/或帶來另一種阻止模式。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，其能保護(hù)集成電路的結(jié)構(gòu)被仿制，特別是能防止利用一組有效模具來制造仿制電路。
當(dāng)然，本發(fā)明有可能具有一些對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的變化、修改和改進(jìn)。特別是，可選擇不同的計(jì)算或合并函數(shù)(例如，當(dāng)前在密碼系統(tǒng)中使用的對(duì)稱型函數(shù))，條件是無論芯片參數(shù)如何變化，都至少存在一個(gè)密鑰，在函數(shù)將其與標(biāo)識(shí)符組合時(shí)，提供一個(gè)常數(shù)。
同樣，根據(jù)上面給出的說明，本發(fā)明的實(shí)施，特別是使用已知技術(shù)來對(duì)參數(shù)進(jìn)行區(qū)分(例如，美國(guó)專利US6780716中描述的技術(shù))本身均在本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力之內(nèi)。
此外，本發(fā)明與密鑰KEY和標(biāo)識(shí)符ID的后續(xù)使用兼容。更為特別的是，本發(fā)明與集成電路的其它后續(xù)個(gè)性化操作(例如由應(yīng)用提供商提供)相兼容，該操作包括使密鑰KEY多樣化從而使該電路專用于特定的應(yīng)用或功能。由本發(fā)明提供的個(gè)性化階段旨在無論其目的如何均禁止使用仿制電路從而對(duì)制造進(jìn)行保護(hù)(由應(yīng)用提供商----運(yùn)輸、銀行等個(gè)性化的目標(biāo)應(yīng)用)。
權(quán)利要求
1.一種集成電路(10)的保護(hù)方法，其特征在于由以下步驟構(gòu)成將所有或部分電路的啟動(dòng)條件設(shè)定為一密鑰(KEY)的存在，所述密鑰在所述電路的外部生成并在電路制造后以非易失方式記錄下來，同時(shí)所述密鑰取決于電路制造最后以非易失方式記錄在電路中的至少一參數(shù)(A，ID)。
2.如權(quán)利要求1的方法，其包括以下步驟將集成到電路(10)中的一個(gè)計(jì)算函數(shù)(fA)至少應(yīng)用到所述密鑰上；以及核對(duì)該計(jì)算的結(jié)果(R)是否與一預(yù)定數(shù)值(R0)相符合。
3.如權(quán)利要求2的方法，其中如果所述函數(shù)(fA)應(yīng)用于密鑰能符合于所述的數(shù)值，那么集成電路(10)中所述密鑰(KEY)的記錄只能由所述電路進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求2的方法，其中所述函數(shù)(fA)至少將所述密鑰(KEY)和所述第一參數(shù)用作操作數(shù)，其中的第一參數(shù)由電路(10)的標(biāo)識(shí)數(shù)(ID)形成。
5.如權(quán)利要求2的方法，其中所述密鑰(KEY)基于所述參數(shù)(ID)以及函數(shù)(fA)在電路的外部生成從而與所述數(shù)值相符合。
6.如權(quán)利要求2的方法，其中的函數(shù)(fA)要考慮第二個(gè)參數(shù)，該第二參數(shù)是在電路制造的最后以非易失形式存在于電路(10)中的。
7.如權(quán)利要求6的方法，其中所述第二參數(shù)(A)取決于其中包含有集成電路(10)的芯片在芯片中的位置，其中的芯片支持有多個(gè)芯片。
8.如權(quán)利要求1的方法，其中所述參數(shù)(A，ID)從一個(gè)集成電路芯片到另一個(gè)集成電路芯片是不同的，或者是從一組芯片到另一組芯片是不同的。
9.一種個(gè)性化集成電路(10)的方法，其中的電路包括一個(gè)計(jì)算函數(shù)(fA)，至少一個(gè)在電路制造的最后以非易失方式存在于電路中的第一參數(shù)(A，ID)以及一個(gè)組件(3)，該組件用來計(jì)算該函數(shù)(fA)并能將該結(jié)果相對(duì)于一預(yù)定數(shù)值進(jìn)行核對(duì)，其特征在于該方法由以下步驟構(gòu)成在電路的外部并基于所述參數(shù)和函數(shù)計(jì)算(22)一密鑰(TKEY)，由此將該函數(shù)應(yīng)用于該密鑰并提供一個(gè)與一預(yù)定特性相符合的的結(jié)果；將計(jì)算出來的密鑰傳送(23)到電路；在電路中將所述計(jì)算函數(shù)應(yīng)用(24)于所計(jì)算出來的密鑰；以及只有在該結(jié)果符合于所述特性時(shí)才允許(25)將密鑰以非易失方式記錄(26)在集成電路中。
10.用來保護(hù)如權(quán)利要求1的集成電路的方法，其中所述電路(10)由權(quán)利要求9的方法來個(gè)性化。
11.一種制造集成電路芯片的方法，其由以下步驟構(gòu)成在能夠形成多個(gè)電路的同一組模具內(nèi)改變一計(jì)算函數(shù)(fA)，該計(jì)算函數(shù)取決于一個(gè)用來實(shí)施權(quán)利要求8保護(hù)方法的參數(shù)。
12.一種集成電路(10)，其包括一個(gè)部件(2，16)，其用來將一密鑰(KEY)以非易失方式保存起來；一個(gè)部件(1)，其用來從電路(A，ID)保存或提取至少一個(gè)參數(shù)；一裝置，其用來將所有或部分電路的啟動(dòng)條件設(shè)定為電路中密鑰的存在，該密鑰取決于所述的參數(shù)已在電路的外部生成。
13.如權(quán)利要求12的電路，其包括一裝置，其用來實(shí)施權(quán)利要求1的保護(hù)方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種集成電路的保護(hù)方法。根據(jù)所述方法，所有或部分電路的啟動(dòng)取決于一密鑰(KEY)的存在，所述密鑰在電路制造后以非易失方式記錄下來，同時(shí)所述密鑰取決于電路制造最后以非易失方式記錄在電路中的至少一參數(shù)(A，ID)。
文檔編號(hào)G06K19/073GK101031931SQ200580032904
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2005年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月28日
發(fā)明者呂克·維達(dá)爾, 法布萊斯·馬里內(nèi)特 申請(qǐng)人:意法半導(dǎo)體有限公司