FR2980303A1 - Semiconductor support for silicon-on-insulator type integrated circuit used in electronic device of smart card, has substrate including semiconductor area having conductivity type, and photodiode formed with substrate - Google Patents
Semiconductor support for silicon-on-insulator type integrated circuit used in electronic device of smart card, has substrate including semiconductor area having conductivity type, and photodiode formed with substrate Download PDFInfo
- Publication number
- FR2980303A1 FR2980303A1 FR1158291A FR1158291A FR2980303A1 FR 2980303 A1 FR2980303 A1 FR 2980303A1 FR 1158291 A FR1158291 A FR 1158291A FR 1158291 A FR1158291 A FR 1158291A FR 2980303 A1 FR2980303 A1 FR 2980303A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- semiconductor
- substrate
- integrated circuit
- region
- electronic device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000012212 insulator Substances 0.000 title claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 4
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 7
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000007244 sp - medium Substances 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000010329 laser etching Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/57—Protection from inspection, reverse engineering or tampering
- H01L23/576—Protection from inspection, reverse engineering or tampering using active circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
- H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
- H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier
- H01L31/103—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier the potential barrier being of the PN homojunction type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
Abstract
Description
B11-2416FR 1 DETECTION D'UNE ATTAQUE LASER EN FACE ARRIERE D'UN DISPOSITIF ELECTRONIQUE, ET SUPPORT SEMICONDUCTEUR CORRESPONDANT L'invention concerne, de façon générale, les circuits électroniques, et plus particulièrement la détection d'une attaque par injection de faute d'un circuit intégré sécuritaire. L 'invention s'applique avantageusement mais non limitativement aux cartes à puce et à la protection des données confidentielles qu'elles contiennent. Parmi les attaques possibles effectuées par des fraudeurs pour extraire des données confidentielles d'une mémoire d'un circuit intégré, par exemple une mémoire protégée d'une carte à puce, on peut citer des attaques dites par injection de faute (DFA ou « Differential Fault Analysis ») qui prévoient de perturber le fonctionnement et/ou le contenu de la mémoire, ou encore de modifier le fonctionnement logique du circuit, par exemple au moyen d'un rayonnement (laser, infrarouge, rayons X, etc.) émis à travers la face arrière de la puce. B11-2416EN 1 DETECTION OF A LASER ATTACK ON THE BACK OF AN ELECTRONIC DEVICE, AND CORRESPONDING SEMICONDUCTOR SUPPORT The invention relates, in a general manner, to the electronic circuits, and more particularly to the detection of a fault injection attack. a secure integrated circuit. The invention applies advantageously but not exclusively to smart cards and to the protection of the confidential data they contain. Among the possible attacks made by fraudsters to extract confidential data from a memory of an integrated circuit, for example a protected memory of a smart card, mention may be made of so-called fault injection attacks (DFA or "Differential"). Fault Analysis ") which provide for disturbing the operation and / or the contents of the memory, or for modifying the logical operation of the circuit, for example by means of radiation (laser, infrared, X-rays, etc.) transmitted to through the back side of the chip.
Il est donc particulièrement utile de chercher à protéger le circuit électronique contre une attaque laser face arrière. Un rempart contre une telle attaque consiste à utiliser des substrats du type silicium sur isolant, connus par l'homme du métier par l'acronyme anglosaxon « SOI » (Silicon On Insulator). It is therefore particularly useful to seek to protect the electronic circuit against a rear-facing laser attack. A bulwark against such an attack consists in using silicon-on-insulator substrates, known to those skilled in the art by the acronym "SOI" (Silicon On Insulator).
Plus précisément, un tel support semiconducteur comprend une région isolante disposée entre un premier substrat semiconducteur, généralement une couche assez fine, destinée à recevoir le circuit intégré, et un deuxième substrat semiconducteur. La région isolante est généralement formée d'oxyde de silicium. Cette couche d'oxyde peut dans certains cas atténuer le rayonnement et le diffracter, rendant ainsi le parasitage laser plus difficile. Selon un mode de réalisation et de mise en oeuvre, il est prévu de rendre encore plus difficile une attaque d'un circuit électronique monté sur substrat SOI par un rayonnement, par exemple un rayonnement laser, face arrière, c'est-à-dire à travers le deuxième substrat semiconducteur. Selon un aspect, il est proposé un support semiconducteur pour circuit intégré, du type silicium sur isolant, comprenant une région isolante disposée entre un premier substrat semiconducteur destiné à recevoir le circuit intégré et un deuxième substrat semiconducteur. Selon une caractéristique générale de cet aspect, le deuxième substrat semiconducteur ayant un premier type de conductivité, par exemple le type de conductivité P, contient au moins une région semiconductrice ayant un deuxième type de conductivité opposé au premier, par exemple le type de conductivité N, formant avec le deuxième substrat au moins une photodiode. Ainsi, en cas d'illumination par un rayonnement à partir de la face arrière, c'est-à-dire à travers le deuxième substrat, par exemple lors d'une attaque par faisceau laser, la photodiode ainsi illuminée générera un signal électrique, par exemple un courant, qui pourra être détecté par des moyens de détection. Une fois l'attaque détectée, de nombreuses solutions existent selon les applications pour soit bloquer le composant, soit interdire la lecture des données sensibles, soit réinitialiser le composant, ... Au moins une partie de cette région semiconductrice peut être avantageusement située au contact de la région isolante, et former par exemple au moins un serpentin, ce qui augmente alors la probabilité que la photodiode soit illuminée lors d'une attaque par un rayonnement en face arrière. Selon un autre aspect, il est proposé un dispositif électronique, comprenant un circuit intégré supporté par le premier substrat semiconducteur du support semiconducteur tel que défini ci-avant, et des moyens de détection connectés au deuxième substrat et à ladite au moins une région photosensible et configurés pour détecter un signal électrique délivré par ladite au moins une photodiode. Le dispositif comprend également, selon un autre mode de réalisation, des moyens de contrôle connectés à deux endroits différents de ladite au moins une région semiconductrice et configurés pour contrôler l'intégrité de ladite au moins une région semiconductrice. Ainsi, dans le cas d'une abrasion de la face arrière, visant à supprimer cette diode photosensible avant d'effectuer l'attaque laser, son intégrité pourra être vérifiée par les moyens de contrôle, par exemple en mesurant la résistance de la région semiconductrice. Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de détection d'une attaque en face arrière d'un dispositif électronique tel que défini ci-avant, à l'aide d'un rayonnement, par exemple un rayonnement laser, comprenant une détection de la délivrance par ladite au moins une photodiode d'un signal électrique résultant d'une illumination de la photodiode par ledit rayonnement. Selon un autre aspect, il est proposé une carte à puce incorporant un dispositif électronique tel que défini ci-avant. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de réalisation et de mise en oeuvre, nullement limitatifs, et des dessins annexés sur lesquels : - les figures 1 à 3 illustrent schématiquement un premier mode de réalisation d'un support semiconducteur et d'un dispositif selon l'invention, - les figures 4 et 5 illustrent schématiquement de exemples de fonctionnement d'un dispositif selon l'invention, et - les figures 6 à 10 illustrent schématiquement un deuxième mode de réalisation d'un support semiconducteur selon l'invention. Sur la figure 1, la référence 1 désigne un dispositif électronique comprenant un circuit intégré CI réalisé dans et sur un support semiconducteur SP du type silicium sur isolant (SOI). Le circuit intégré est par exemple tout ou partie d'un microprocesseur d'une carte à puce CP. More specifically, such a semiconductor medium comprises an insulating region disposed between a first semiconductor substrate, generally a fairly thin layer, intended to receive the integrated circuit, and a second semiconductor substrate. The insulating region is generally formed of silicon oxide. This oxide layer can in certain cases attenuate the radiation and diffract it, thus making the laser interference more difficult. According to one embodiment and implementation, it is intended to make it even more difficult to attack an electronic circuit mounted on SOI substrate by radiation, for example a laser radiation, rear face, that is to say through the second semiconductor substrate. In one aspect, there is provided a silicon-on-ins integrated circuit semiconductor medium comprising an insulating region disposed between a first semiconductor substrate for receiving the integrated circuit and a second semiconductor substrate. According to a general characteristic of this aspect, the second semiconductor substrate having a first conductivity type, for example the conductivity type P, contains at least one semiconductor region having a second conductivity type opposite to the first one, for example the type of conductivity N. forming with the second substrate at least one photodiode. Thus, in case of illumination by radiation from the rear face, that is to say through the second substrate, for example during a laser beam attack, the photodiode thus illuminated will generate an electrical signal, for example a current, which can be detected by detection means. Once the attack is detected, many solutions exist depending on the applications to either block the component, or prohibit the reading of sensitive data, or reset the component, ... At least part of this semiconductor region can be advantageously located in contact of the insulating region, and form for example at least one coil, which then increases the probability that the photodiode is illuminated during an attack by radiation on the rear face. In another aspect, there is provided an electronic device, comprising an integrated circuit supported by the first semiconductor substrate of the semiconductor medium as defined above, and detection means connected to the second substrate and to said at least one photosensitive region and configured to detect an electrical signal delivered by said at least one photodiode. The device also comprises, according to another embodiment, control means connected at two different locations of said at least one semiconductor region and configured to control the integrity of said at least one semiconductor region. Thus, in the case of abrasion of the rear face, aiming at removing this light-sensitive diode before laser etching, its integrity can be verified by the control means, for example by measuring the resistance of the semiconductor region. . According to another aspect, there is provided a method for detecting an attack on the rear face of an electronic device as defined above, with the aid of a radiation, for example a laser radiation, comprising a detection of the delivery by said at least one photodiode of an electrical signal resulting from an illumination of the photodiode by said radiation. In another aspect, there is provided a smart card incorporating an electronic device as defined above. Other advantages and features of the invention will appear on examining the detailed description of embodiments and implementation, in no way limiting, and the accompanying drawings in which: - Figures 1 to 3 schematically illustrate a first mode embodiment of a semiconductor medium and a device according to the invention, - Figures 4 and 5 schematically illustrate examples of operation of a device according to the invention, and - Figures 6 to 10 schematically illustrate a second mode. for producing a semiconductor medium according to the invention. In FIG. 1, the reference numeral 1 denotes an electronic device comprising an integrated circuit CI made in and on a semiconductor support SP of the silicon on insulator (SOI) type. The integrated circuit is for example all or part of a microprocessor of a smart card CP.
Le support semiconducteur SP comprend une région isolante 4, typiquement en dioxyde de silicium, disposée entre un premier substrat semiconduteur 2, généralement une couche mince de silicium destinée à recevoir le circuit intégré CI, et un deuxième substrat semiconducteur 3, ici du silicium dopé P. Le circuit intégré CI comporte de façon classique des composants, par exemple des transistors T, réalisés dans et sur le substrat 2 ainsi qu'une partie d'interconnexion PTX, également connue par l'homme du métier sous l'acronyme anglosaxon BEOL (« Back End Of Lines »). La partie d'interconnexion sert à interconnecter les différents composants entre eux et comporte, de façon classique, des pistes métalliques réalisées au sein de différents niveaux de métallisation Mi du circuit intégré, ces pistes métalliques étant, pour certaines d'entre elles, reliées par des vias entre les niveaux de métallisation. Des régions isolantes 20, par exemple des tranchées peu profondes (STI : Shallow Trench Isolation) sont également généralement réalisées dans le substrat 2 pour isoler certains des composants les uns par rapport aux autres. The semiconductor medium SP comprises an insulating region 4, typically made of silicon dioxide, disposed between a first semiconductor substrate 2, generally a silicon thin film intended to receive the integrated circuit CI, and a second semiconductor substrate 3, in this case P-doped silicon. The integrated circuit CI conventionally comprises components, for example transistors T, made in and on the substrate 2 and a PTX interconnection part, also known by those skilled in the art under the acronym BEOL ( "Back End Of Lines"). The interconnection portion serves to interconnect the various components together and comprises, in a conventional manner, metal tracks made within different levels of metallization Mi of the integrated circuit, these metal tracks being, for some of them, connected by vias between metallization levels. Insulating regions 20, for example shallow trenches (STI: Shallow Trench Isolation) are also generally made in the substrate 2 to isolate some of the components relative to each other.
Le deuxième substrat semiconducteur 3 comprend ici, comme illustré sur la figure 1 mais également sur les figures 2 et 3, cette dernière figure étant une coupe selon la ligne III-III de la figure 3, une région semiconductrice 5 ayant un type de conductivité opposée au type de conductivité du substrat 3, en l'espèce le type de conductivité N. Cette région semiconductrice est ici disposée au voisinage inférieur de la région isolante 4 et forme, comme illustré plus particulièrement sur la figure 2, un serpentin 5. La région semiconductrice 5 forme avec le substrat semiconducteur 3 une photodiode D (figure 1) dont l'anode est formée par la région P et la cathode par la région N. En pratique, dans ce mode de réalisation, la région semiconductrice 5 du support semiconducteur SP est formée après réalisation du support SP du type SOI, par implantation haute énergie de dopants, par exemple du phosphore, à travers le premier substrat 2 et la région isolante 4. Cette implantation haute énergie est effectuée avant la réalisation du circuit intégré CI dans et sur le substrat semiconducteur 2. The second semiconductor substrate 3 here comprises, as illustrated in FIG. 1 but also in FIGS. 2 and 3, the latter figure being a section along the line III-III of FIG. 3, a semiconductor region 5 having an opposite conductivity type. to the type of conductivity of the substrate 3, in this case the type of conductivity N. This semiconductor region is here disposed in the lower vicinity of the insulating region 4 and forms, as illustrated more particularly in FIG. 2, a coil 5. The region semiconductor 5 forms with the semiconductor substrate 3 a photodiode D (FIG. 1) whose anode is formed by the region P and the cathode by the region N. In practice, in this embodiment, the semiconductor region 5 of the semiconductor support SP is formed after production of SOI type SP, by high energy implantation of dopants, for example phosphorus, through the first substrate 2 and the insulating region 4. high energy implantation is carried out before the realization of the integrated circuit CI in and on the semiconductor substrate 2.
Bien entendu, l'homme du métier saura ajuster l'énergie et les doses d'implantation de façon à réaliser l'implantation profonde permettant d'obtenir la région semiconductrice 5 sous la région isolante 4. A cet égard, pour obtenir le serpentin voulu, un masque d'implantation est utilisé. Par ailleurs, l'homme du métier saura choisir la concentration de dopant de façon à obtenir pour la photodiode une résistance suffisamment faible et une bonne sensibilité au rayonnement lumineux. A titre d'exemple non limitatif, on pourra utiliser une concentration de dopant comprise entre 1018 et 1020 atomes/cm3 et une énergie d'implantation de l'ordre de 1 à 2 MeV en fonction des épaisseurs des différentes couches du support semiconducteur à traverser. Comme illustré sur la figure 1, la région isolante 4 est localement gravée, de façon à permettre la réalisation de contacts Cl et C3 au niveau de deux extrémités du serpentin 5, ainsi que d'un contact C2 au niveau du substrat 3. Des moyens de détection MDT, dont on reviendra plus en détail ci-après sur la structure et la fonction, sont connectés aux contacts Cl et C2 tandis que des moyens de contrôle MCTL, dont on reviendra également plus en détail ci-après sur la structure et la fonction, sont reliés aux contacts Cl et C3. Sur la figure 1, ces moyens MDT et MCTL sont volontairement représentés à des fins de simplification à l'extérieur du circuit intégré CI. Cela étant, ils pourraient bien entendu être réalisés au sein même du circuit intégré CI. On se réfère maintenant plus particulièrement à la figure 4, pour illustrer un mode de fonctionnement du dispositif de la figure 1. Lors d'une attaque par injection de faute à l'aide d'un rayonnement, par exemple un rayonnement laser LS, émis depuis la face arrière du support SP c'est-à-dire à travers le deuxième substrat 3, la photodiode D est illuminée et il se crée par conséquent des paires électron-trou qui vont générer un courant photonique qui va pouvoir être détecté par les moyens de détection MDT. Of course, a person skilled in the art will be able to adjust the energy and the implantation doses so as to carry out the deep implantation making it possible to obtain the semiconducting region 5 under the insulating region 4. In this respect, to obtain the desired serpentine , an implantation mask is used. Moreover, a person skilled in the art will be able to choose the concentration of dopant so as to obtain for the photodiode a sufficiently low resistance and good sensitivity to light radiation. By way of nonlimiting example, it is possible to use a dopant concentration of between 1018 and 1020 atoms / cm3 and an implantation energy of the order of 1 to 2 MeV depending on the thicknesses of the different layers of the semiconductor medium to be crossed. . As illustrated in FIG. 1, the insulating region 4 is locally etched, so as to enable contacts C1 and C3 to be made at two ends of the coil 5, as well as a contact C2 at the level of the substrate 3. of detection MDT, which will be discussed in more detail below on the structure and function, are connected to the contacts C1 and C2 while MCTL control means, which will also be discussed in more detail below on the structure and the function, are connected to the contacts Cl and C3. In FIG. 1, these means MDT and MCTL are voluntarily represented for purposes of simplification outside the integrated circuit CI. That said, they could of course be made within the IC integrated circuit. Referring now more particularly to FIG. 4, to illustrate a mode of operation of the device of FIG. 1. During an attack by fault injection with the aid of a radiation, for example an LS laser radiation, emitted from the rear face of the support SP, that is to say through the second substrate 3, the photodiode D is illuminated and consequently electron-hole pairs are created which will generate a photonic current which will be able to be detected by the MDT detection means.
A cet égard, tout moyen classique de détection de courant peut être utilisé. On peut également prévoir l'utilisation d'une résistance de façon à détecter non pas un courant mais une tension correspondant à ce courant photonique. Lors d'une détection du signal électrique généré aux bornes de la diode D lors d'une illumination LS, les moyens MDT peuvent alors délivrer un signal à d'autres moyens, par exemple incorporés dans le processeur de la carte, qui va alors en réponse par exemple bloquer son fonctionnement. Un attaquant pourrait également tenter d'abraser la face arrière du substrat 3 de façon à atteindre la région semiconductrice 5 pour la détruire au moins partiellement avant de procéder à l'attaque par le rayon laser LS. De façon à détecter une telle atteinte à l'intégrité de la région 5, il est prévu les moyens de contrôle MCTL évoqués ci avant. A titre d'exemple non limitatif, ces moyens de contrôle MCTL sont reliés aux deux contacts Cl et C3 disposés ici respectivement aux deux extrémités du serpentin 5. Ces moyens MCTL peuvent alors par exemple vérifier la valeur résistive du serpentin en injectant un courant entre les deux contacts Cl et C2 et en mesurant la tension correspondante. Si la tension mesurée ne correspond pas à la tension attendue compte tendu de la valeur résistive connue du serpentin, cela signifie qu'il y a eu une atteinte à l'intégrité du serpentin 5. Dans ce cas, là encore, un signal peut être délivré par exemple au processeur de la carte pour bloquer son fonctionnement. In this regard, any conventional means of current detection can be used. It is also possible to use a resistor so as to detect not a current but a voltage corresponding to this photonic current. During a detection of the electrical signal generated at the terminals of the diode D during an illumination LS, the means MDT can then deliver a signal to other means, for example incorporated in the processor of the card, which then goes into answer for example block its operation. An attacker could also attempt to abrade the rear face of the substrate 3 so as to reach the semiconductor region 5 to destroy it at least partially before proceeding with the attack by the laser beam LS. In order to detect such an attack on the integrity of the region 5, the MCTL control means mentioned above are provided. By way of nonlimiting example, these control means MCTL are connected to the two contacts C1 and C3 disposed here respectively at the two ends of the coil 5. These means MCTL can then for example verify the resistive value of the coil by injecting a current between the two contacts C1 and C2 and measuring the corresponding voltage. If the measured voltage does not correspond to the expected tension, the tensile value of the known resistive value of the coil, this means that there has been an attack on the integrity of the coil 5. In this case, again, a signal can be delivered for example to the processor of the card to block its operation.
Dans l'exemple qui vient d'être décrit, la région semiconductrice 5 a été formée après réalisation du support SP du type SOI. Cela étant, en variante, il est possible, comme illustré sur les figures 6 à 10, de réaliser cette région semiconductrice avant la réalisation proprement dite du substrat SP du type SOI. In the example which has just been described, the semiconductor region 5 has been formed after realization of the SP medium of the SOI type. However, as a variant, it is possible, as illustrated in FIGS. 6 to 10, to produce this semiconductor region before the actual realization of the SP substrate of the SOI type.
Une telle variante permet d'avoir des jonctions très profondes par rapport à la surface donc une plus grande sensibilité. Plus précisément, dans ce cas, comme illustré sur les figures 6 à 10, la région semiconductrice 50 est formée de jonctions prédiffusées. Sur les figures 6 à 10, les références des éléments analogues ou ayant des fonctions analogues à ceux illustrés sur les figures 1 à 5 sont multipliées par 10 par rapport aux références de ces éléments sur les figures 1 à 5. Seules les différences entre les figures 1 à 5 et 6 à 10 seront maintenant décrites. Comme illustré sur les figures 7 et 8, cette dernière étant une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 7, une tranchée est réalisée dans le deuxième substrat 30, cette tranchée ayant la forme désirée pour la future région semiconductrice 50. Dans l'exemple décrit ici, la tranchée est en forme de serpentin. Puis, on dépose dans la tranchée du polysilicium 500 dopé in situ avec un dopant de type N, par exemple du phosphore. Et, après polissage mécanochimique, on obtient une structure illustrée sur les figures 7 et 8. Such a variant makes it possible to have very deep junctions with respect to the surface, thus a greater sensitivity. More precisely, in this case, as illustrated in FIGS. 6 to 10, the semiconductor region 50 is formed of prediffused junctions. In FIGS. 6 to 10, the references of elements similar or having functions similar to those illustrated in FIGS. 1 to 5 are multiplied by 10 with respect to the references of these elements in FIGS. 1 to 5. Only the differences between the figures 1-5 and 6-10 will now be described. As illustrated in Figures 7 and 8, the latter being a sectional view along the line VIII-VIII of Figure 7, a trench is formed in the second substrate 30, this trench having the desired shape for the future semiconductor region 50. In the example described here, the trench is in the form of a coil. Then, in the trench, doped polysilicon 500 is deposited in situ with an N-type dopant, for example phosphorus. And, after mechanochemical polishing, a structure illustrated in FIGS. 7 and 8 is obtained.
Puis, on procède à un traitement thermique de diffusion qui va permettre au phosphore de diffuser afin de former les jonctions 50 qui forment le serpentin. Puis, le support SP de type SOI est réalisé de façon classique et connue en soi. Then, a diffusion heat treatment is carried out which will allow the phosphorus to diffuse in order to form the junctions 50 which form the coil. Then, the SOI SP medium is produced in a conventional manner and known per se.
On peut par exemple utiliser le procédé connu sous la marque « Smartcut ». Plus précisément, une plaque de silicium A est oxydée sur toutes ces faces de façon à former sur celles-ci du dioxyde de silicium. Puis, on procède à une implantation ionique dans cette plaque A, de façon à former une ligne de rupture. Puis, on retourne la plaque A oxydée et implantée et on la colle sur une autre plaque semiconductrice, en l'espèce ici la plaque 30. Puis, on coupe la plaque initiale A selon ladite ligne de rupture de façon à obtenir le support semiconducteur SP illustré sur la figure 6. For example, the method known under the trademark "Smartcut" can be used. More specifically, a silicon wafer A is oxidized on all of these faces so as to form thereon silicon dioxide. Then, an ion implantation is carried out in this plate A, so as to form a break line. Then, the oxidized and implanted plate A is turned over and glued on another semiconductor plate, in this case the plate 30. Then, the initial plate A is cut along said breaking line so as to obtain the semiconductor support SP illustrated in Figure 6.
Quelle que soit la variante utilisée, le fait de placer la ou les photodiodes dans le deuxième substrat semiconducteur, c'est-à-dire derrière la couche isolante du support de type SOI, présente l'intérêt d'éviter la remontée par diffusion des dopants qui ont été introduits pour former cette ou ces photodiodes. Whatever the variant used, placing the photodiode (s) in the second semiconductor substrate, that is to say behind the insulating layer of the SOI type support, has the advantage of avoiding the backward diffusion of the dopants which have been introduced to form this or these photodiodes.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1158291A FR2980303A1 (en) | 2011-09-19 | 2011-09-19 | Semiconductor support for silicon-on-insulator type integrated circuit used in electronic device of smart card, has substrate including semiconductor area having conductivity type, and photodiode formed with substrate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1158291A FR2980303A1 (en) | 2011-09-19 | 2011-09-19 | Semiconductor support for silicon-on-insulator type integrated circuit used in electronic device of smart card, has substrate including semiconductor area having conductivity type, and photodiode formed with substrate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2980303A1 true FR2980303A1 (en) | 2013-03-22 |
Family
ID=45350934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1158291A Pending FR2980303A1 (en) | 2011-09-19 | 2011-09-19 | Semiconductor support for silicon-on-insulator type integrated circuit used in electronic device of smart card, has substrate including semiconductor area having conductivity type, and photodiode formed with substrate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2980303A1 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6309905B1 (en) * | 2000-01-31 | 2001-10-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Stripe photodiode element with high quantum efficiency for an image sensor cell |
DE10101281C1 (en) * | 2001-01-12 | 2002-06-06 | Infineon Technologies Ag | Data or information protection circuit compares photodiode light sensor current with reference current for tampering detection |
WO2004047172A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-06-03 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Electronic memory component with protection against light attack |
US20070218578A1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-09-20 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Real-time CMOS imager having stacked photodiodes fabricated on SOI wafer |
DE102007058003A1 (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Infineon Technologies Ag | Semiconductor component for recognition of light affect in smart card, has semiconductor substrate, semiconductor structure formed in semiconductor substrate and sensor element |
US20090243019A1 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Optical sensing device including visible and uv sensors |
EP2267772A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-29 | STMicroelectronics (Rousset) SAS | Device for detecting thinning of the substrate of an integrated circuit chip |
-
2011
- 2011-09-19 FR FR1158291A patent/FR2980303A1/en active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6309905B1 (en) * | 2000-01-31 | 2001-10-30 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Stripe photodiode element with high quantum efficiency for an image sensor cell |
DE10101281C1 (en) * | 2001-01-12 | 2002-06-06 | Infineon Technologies Ag | Data or information protection circuit compares photodiode light sensor current with reference current for tampering detection |
WO2004047172A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-06-03 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Electronic memory component with protection against light attack |
US20070218578A1 (en) * | 2006-03-17 | 2007-09-20 | Sharp Laboratories Of America, Inc. | Real-time CMOS imager having stacked photodiodes fabricated on SOI wafer |
DE102007058003A1 (en) * | 2007-12-03 | 2009-06-25 | Infineon Technologies Ag | Semiconductor component for recognition of light affect in smart card, has semiconductor substrate, semiconductor structure formed in semiconductor substrate and sensor element |
US20090243019A1 (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-01 | Oki Semiconductor Co., Ltd. | Optical sensing device including visible and uv sensors |
EP2267772A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-29 | STMicroelectronics (Rousset) SAS | Device for detecting thinning of the substrate of an integrated circuit chip |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
BE1023562B1 (en) | A SENSOR DEVICE ASSISTED BY A MAJORITY CURRENT. | |
EP3185294B1 (en) | Optoelectronic light-emitting device | |
FR3072834A1 (en) | SEMICONDUCTOR SEMICONDUCTOR DEVICES WITH VOLTAGE DETECTION AND PHOTONIC TRANSMISSION AND INTEGRATED PHOTONIC SYSTEM | |
EP3171404B1 (en) | Optoelectronic device with light-emitting diodes comprising at least one zener diode | |
FR3063385A1 (en) | INTEGRATED CIRCUIT WITH REAR-SIDE SLURRY DETECTION AND DECOUPLING CAPACITORS | |
EP3660930B1 (en) | Method for manufacturing a photodiode array made of germanium and with low dark current | |
FR2991083A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR PROTECTING AN INTEGRATED CIRCUIT AGAINST ATTACKS THROUGH ITS BACKPACK | |
FR2884351A1 (en) | Integrated circuit fabricating method for e.g. CMOS image sensor, involves forming storage area by forming implantation mask above gate and stack, where mask comprises opening that uncovers part of gate and part of upper surface of stack | |
EP2339640A1 (en) | Photodetector with plasmon structure | |
FR3069954A1 (en) | METHOD FOR DETECTING A SUBSTRATE OF A SUBSTRATE OF AN INTEGRATED CIRCUIT THROUGH ITS BACK PANEL, AND INTEGRATED CIRCUIT | |
FR3048103A1 (en) | METHOD FOR DETECTING A SLIMMING OF THE SEMICONDUCTOR SUBSTRATE OF AN INTEGRATED CIRCUIT FROM THE BACK SIDE AND THE CORRESPONDING INTEGRATED CIRCUIT | |
FR3069106B1 (en) | LIGHT-EMITTING DIODE HAVING AN AMINO-SECTIONAL STACK AND METHOD OF PRODUCING THE LIGHT EMITTING DIODE | |
EP1691413A1 (en) | Tamper-resistant electronic component | |
FR3072211A1 (en) | METHOD FOR DETECTING FAULT INJECTION AND SUBSTRATE SLURRY IN AN INTEGRATED CIRCUIT, AND ASSOCIATED INTEGRATED CIRCUIT | |
EP3240030B1 (en) | Photo-detection device with overdoped inter-diode array and manufacturing method | |
FR3071100A1 (en) | METHOD FOR DETECTING A THINNING OF AN INTEGRATED CIRCUIT SUBSTRATE BY ITS BACK SIDE, AND CORRESPONDING INTEGRATED CIRCUIT | |
EP2851955A1 (en) | Method for fabricating an optical filter in an integrated circuit, and corresponding integrated circuit | |
FR2817621A1 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING FAULTS, ESPECIALLY ELECTRIC, IN A SEMICONDUCTOR DEVICE | |
EP1147559A1 (en) | Device providing protection against electrostatic discharges for microelectronic components on a soi-type substrate | |
FR2980303A1 (en) | Semiconductor support for silicon-on-insulator type integrated circuit used in electronic device of smart card, has substrate including semiconductor area having conductivity type, and photodiode formed with substrate | |
EP3381056B1 (en) | Photodetection device which has an inter-diode array and is overdoped by metal diffusion and manufacturing method | |
FR3091024A1 (en) | Single photon avalanche photodiode | |
FR3077653A1 (en) | OPTOELECTRONIC DEVICE WITH ELECTRONIC COMPONENTS AT THE REAR-SIDE OF THE SUBSTRATE AND METHOD OF MANUFACTURE | |
FR3057394A1 (en) | DEVICE FOR PROTECTION AGAINST ELECTROSTATIC DISCHARGES WITH DISTRIBUTED TRIGGERING CIRCUIT | |
FR3054373A1 (en) | DEVICE FOR PROTECTING AGAINST OVERVOLTAGES |