Garanterar att datorchips, som kan bestå av miljarder sammankopplade transistorer, tillverkas utan defekter är en utmaning. Men hur avgör man om ett chip är äventyrat?
Nu skulle en teknik som utvecklats tillsammans av forskare vid Paul Scherer Institut i Schweiz och forskare vid USC Viterbi School of Engineering göra det möjligt för företag och andra organisationer att oförstörande skanna chips för att säkerställa att de inte har ändrats och att de är tillverkade att designspecifikationer utan fel.
Hårdvarusäkerhet är en kritisk fråga. Anthony F. J. Levi, Institutionsordförande för Ming Hsieh-avdelningen för elektroteknik-elektrofysik, medförfattare till studien, "Tredimensionell avbildning av integrerade kretsar med makro-till nanoskala zoom" publicerad i Naturelektronik , säger att "försörjningskedjan för avancerad elektronik är mottaglig."
Med denna nya metod, det är möjligt att validera integriteten hos datorchips med hjälp av röntgenstrålar.
Kallas ptykografisk röntgenlaminografi, tekniken använder röntgenstrålar från en synkrotron för att belysa ett litet område av ett roterande chip i en vinkel på 61 grader (med avseende på normalen för chipplanet). De resulterande diffraktionsmönstren mäts med en fotonräkningsdetektormatris. Datan används sedan för att generera högupplösta skivbilder av chipet, från vilken 3D-renderingar skapas.
När 3D-bilden har genererats, den kan jämföras med den ursprungliga designen som en typ av kriminalteknik för att hjälpa företag eller organisationer som vill säkerställa att chips tillverkas korrekt och uppfyller designspecifikationerna.
Forskarna indikerar att chips har signaturfunktioner, så det är möjligt att berätta hur och var de tillverkades.
Dessutom, denna process möjliggör omvänd konstruktion av kretskonstruktioner utan att förstöra chippet.
Levi säger, "Majoriteten av ett chips intelligens är hur det är kopplat. Det är som en hjärnas koppling. Genom att titta på ett chip i detalj, du kan oförstörande ta reda på vad den gör. Med denna teknik, att gömma immateriell egendom i ett chip är över."
Levi föreställer sig att tekniken en dag skulle kunna bidra till en certifieringsprocess för att säkerställa integriteten hos chips som sätts in i en dator eller i kommunikationshårdvara som används av globala företag och regeringar.
Nästa steg är att fortsätta att förbättra bildhastigheten och upplösningen och att ytterligare förbättra prestanda för röntgenmikroskop.
