JPH11296640A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH11296640A
JPH11296640A JP10094487A JP9448798A JPH11296640A JP H11296640 A JPH11296640 A JP H11296640A JP 10094487 A JP10094487 A JP 10094487A JP 9448798 A JP9448798 A JP 9448798A JP H11296640 A JPH11296640 A JP H11296640A
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JP
Japan
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circuit
semiconductor device
semiconductor substrate
semiconductor
test
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Application number
JP10094487A
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English (en)
Inventor
Mitsunori Matsubane
光則 松羽
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体基板を回路形成面で接合することによ
り、半導体装置の集積回路及び配線を見えなくして半導
体装置に記録された内部情報の不正な読み出し及び不正
な書き込みを防止するICカード用の半導体装置を提供
する。 【解決手段】ICカードとして必要な機能を実現するた
めの本体回路2a、4aが形成された第1、第2の半導
体基板2、4を有し、第1の半導体基板2の回路形成面
と、第2の半導体基板4の回路形成面とが接合されて、
前記本体回路2a、4a間が電気的に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ICカードに搭載
される半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体装置(LSIチップ)が組
み込まれたICカードが、急速に社会に普及しつつあ
る。特に金融社会においては、利用者の識別用IDナン
バーや残高等の情報をICカードに記録させ財布のよう
に利用する、いわゆる電子財布としての需要が高まって
いる。
【0003】このようなICカード用の半導体装置とし
て最も要求されることは、不正な読み出しや書き込みを
防止するセキュリティであり、特に耐タンパー性能とい
われるものである。通常、ICカードに搭載される半導
体装置には、メモリ回路(EEPROM、ROM等)、
マイクロプロセッサ(MPU)等が形成され、さらにこ
れらを検査するためのテスト回路が形成されている。
【0004】前記テスト回路を用いると、半導体装置の
動作解析、初期化が比較的容易に行えるため、ハッカー
などによりこのテスト回路を用いて不正に読み出しや書
き込みが行われてしまう。そこで、この対策としてIC
カード用の半導体装置ではテスト回路による検査終了後
に(製品出荷時に)、半導体装置からテスト回路を切り
離しテスト回路を物理的に削除する方法がとられてい
る。
【0005】このテスト回路を切り離す方法を、図4、
図5を用いて説明する。図4、図5は、従来のICカー
ドに搭載される半導体装置の状態を示す図である。図4
は半導体装置からテスト回路を切り離す前の状態、図5
は半導体装置からテスト回路を切り離した状態を示す図
である。
【0006】図4に示すように、半導体装置100には
ICカードとして必要な機能を実現するための本体回路
102と、この本体回路102を検査するためのテスト
回路104が形成され、さらにこれらを接続する配線1
06が設けられている。そして、テスト回路104によ
る検査終了後に、図5に示すように、半導体装置100
からテスト回路104が切り離され、LSI本体108
となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、テスト
回路を切り離した場合でも、半導体装置に形成された本
体回路及び配線が見えるため、加工装置(FIB加工な
ど)により配線を接続してテスト用パッドを再生でき、
これを用いてテストモードを実行することが可能であ
る。このようにして、半導体装置に記録された内部情報
が不正に読み出されたり、内部情報が不正に書き換えら
れたりする問題が発生する。
【0008】そこで本発明は、上記課題に鑑みてなされ
たものであり、集積回路及び配線が形成された半導体基
板を回路形成面で接合することにより、半導体装置の集
積回路及び配線を見えなくして、半導体装置に記録され
た内部情報の不正な読み出し及び不正な書き込みを防止
する半導体装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る半導体装置は、集積回路が形成された
第1、第2の半導体基板を有し、前記第1の半導体基板
の集積回路が形成された面と、前記第2の半導体基板の
集積回路が形成された面とが接合されていることを特徴
とする。
【0010】また、本発明に係る半導体装置は、ICカ
ードに搭載される半導体装置であって、集積回路が形成
された第1、第2の半導体基板を有し、前記第1の半導
体基板の集積回路が形成された面と、前記第2の半導体
基板の集積回路が形成された面とが接合されていること
を特徴とする。
【0011】このように構成された半導体装置おいて
は、半導体チップ同士の接合面側に集積回路が存在して
いることになり、集積回路を視覚にてとらえることがで
きなくなる。
【0012】また、さらに前記第1の半導体基板の集積
回路と、前記第2の半導体基板の集積回路とを電気的に
接続するようにすれば、第1、第2の半導体基板に分割
して集積回路を形成することができるため、第1、第2
の半導体基板のチップサイズを半分程度に縮小すること
ができ、LSIの物理的強度が上がり、割れに対しても
強くなる。
【0013】また、さらに前記第1、第2の半導体基板
に形成された集積回路がICカードとして必要な機能を
実現するための回路を検査するテスト回路を持たないよ
うにすれば、テスト回路を用いて容易に不正な読み出し
及び書き込みが行われるのを防止することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。図1、図2は、この発明
に係る実施の形態のICカード用半導体装置の構成を示
す図である。図1は半導体装置からテスト回路を切り離
す前の状態、図2は半導体装置からテスト回路を切り離
した状態を示している。
【0015】図1に示すように、第1の半導体基板2に
は、ICカードとして必要な機能を実現するための本体
回路2aと、この本体回路2aを検査するためのテスト
回路2bとが形成され、同様に第2の半導体基板4には
ICカードとして必要な機能を実現するための本体回路
4aと、この本体回路4aをテストするためのテスト回
路4bとが形成される。
【0016】そして、本体回路2a及びテスト回路2b
が形成された第1の半導体基板2の一方の面(回路形成
面)と、本体回路4a及びテスト回路4bが形成された
第2の半導体基板4の一方の面(回路形成面)とが対向
するように接合されている。この接合と共に、本体回路
2aと本体回路4aとの間が必要に応じて回路的に接続
され、同様にテスト回路2bとテスト回路4bとの間も
必要に応じて回路的に接続される。
【0017】また、第1の半導体基板2あるいは第2の
半導体基板4の回路形成面には、前記本体回路2a、4
aとテスト回路2b、4bとを接続する配線6が形成さ
れている。さらに、第2の半導体基板4の回路形成面と
逆の他方の面には、外部との間で情報の入出力を行うた
めの入出力パッド8が形成されている。
【0018】このような構成の前記半導体装置において
は、テスト回路2b、4bを用いて本体回路2a、4a
に対して各種の検査が行われる。その後、図1に示す前
記半導体装置から、テスト回路2b、4bが形成された
テスト回路チップ10が切り離され、図2に示すよう
に、本体回路2a、4aが形成された第1、第2の半導
体基板が接合されてなる本体回路チップ12と、テスト
回路2b、4bが形成された第1、第2の半導体基板が
接合されてなるテスト回路チップ10とに分離される。
そして、前記本体回路チップ12が、ICカードに搭載
される半導体装置となる。
【0019】次に、前述のように回路形成面で接合され
た第1、第2の半導体基板2、4の断面形状について説
明する。図3は、この発明の実施の形態の半導体装置の
断面構造を示す概略図である。
【0020】第1の半導体基板2には、基板内のソース
またはドレインとなる拡散層20が形成され、またゲー
ト絶縁膜22を介してゲート24が形成されている。さ
らに、ゲート24上及び半導体基板2上には絶縁膜26
が形成されている。同様に、第2の半導体基板4には、
ソースまたはドレインとなる拡散層30が形成され、ま
たゲート絶縁膜32を介してゲート34が形成され、さ
らに、ゲート34上及び半導体基板4上には絶縁膜36
が形成されている。このような構造を有する第1、第2
の半導体基板2、4の互いの回路形成面が重ね合され、
接合面38で接合されて、この実施の形態の半導体装置
が構成される。
【0021】なお、第1の半導体基板2の本体回路及び
テスト回路と、第2の半導体基板4上の本体回路及びテ
スト回路とのそれぞれの回路的な接続は重ね合せによっ
て一致する位置にパッドなどを設けておけばよい。ま
た、この半導体装置と外部との接続は、半導体基板が回
路形成面とは逆の面まで開口されて設けられたパッドに
より行えばよい。
【0022】また、第1の半導体基板2と第2の半導体
基板4との接合は、接着剤などを塗布して貼り合せても
よいし、第1の半導体基板2と第2の半導体基板4とを
重ね合せて熱処理を加えるなどの手法で行ってもよい。
【0023】以上のように構成された半導体装置では、
第1の半導体基板2及び第2の半導体基板4に形成され
た本体回路、テスト回路及び配線等が視覚でとらえるこ
とができなくなる。
【0024】もし、このように本体回路、テスト回路及
び配線等が見えない半導体装置を解析する場合、一方の
半導体基板を研磨して他方の半導体基板の集積回路を見
えるようにするという方法や、第1の半導体基板2と第
2の半導体基板4とを剥離する方法などが考えられる。
しかし、一方の半導体基板を研磨すると、その半導体基
板に形成されていた本体回路が破壊されてしまうため、
この半導体装置を正常に動作させることはできない。同
様に、第1の半導体基板2と第2の半導体基板4とを剥
離した場合、回路の一部が欠けるため、正常に動作させ
ることができない。
【0025】また仮に、半導体基板の研磨や剥離を行わ
ずに、テストモードへのアタック方法を見つけたとして
も、配線等の露出部分は第1の半導体基板2と第2の半
導体基板4との間に存在する断面部分だけであるため、
ポリシリコンなどからなる配線等の断面部分に対してプ
ロービングを行うのは非常に困難である。
【0026】以上説明したようにこの発明の実施の形態
によれば、ハッカーなどによる半導体装置に対する解
析、ハッキングが非常に困難となり、半導体装置内の内
部情報の不正な読み出し及び書き込みを防止することが
できる。また、この半導体装置では、本体回路及びテス
ト回路(集積回路)を2つの半導体基板に形成できるた
め、チップサイズを小さくすることができるとともに、
チップ割れなどに対する強度をアップさせることができ
る。
【0027】
【発明の効果】以上述べたように本発明に係る半導体装
置によれば、集積回路及び配線が形成された半導体基板
を回路形成面で接合することにより、半導体装置の集積
回路及び配線を見えなくして、半導体装置に記録された
内部情報の不正な読み出し及び不正な書き込みが防止で
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る実施の形態の半導体装置の構成
を示す図である。
【図2】この発明に係る実施の形態の半導体装置の構成
を示す図である。
【図3】この発明の実施の形態の半導体装置の断面構造
を示す図である。
【図4】従来の半導体装置の状態を示す図である。
【図5】従来の半導体装置の状態を示す図である。
【符号の説明】
2…第1の半導体基板 2a…本体回路 2b…テスト回路 4…第2の半導体基板 4a…本体回路 4b…テスト回路4b 6…配線 8…入出力パッド 10…テスト回路チップ 12…本体回路チップ 20、30…拡散層 22、32…ゲート絶縁膜 24、34…ゲート 26、36…絶縁膜 38…接合面

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集積回路が形成された第1、第2の半導
    体基板を有し、前記第1の半導体基板の集積回路が形成
    された面と、前記第2の半導体基板の集積回路が形成さ
    れた面とが接合されていることを特徴とする半導体装
    置。
  2. 【請求項2】 ICカードに搭載される半導体装置にお
    いて、 集積回路が形成された第1、第2の半導体基板を有し、
    前記第1の半導体基板の集積回路が形成された面と、前
    記第2の半導体基板の集積回路が形成された面とが接合
    されていることを特徴とする半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記第1の半導体基板の集積回路と、前
    記第2の半導体基板の集積回路とが電気的に接続されて
    いることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体装
    置。
  4. 【請求項4】 前記第1、第2の半導体基板に形成され
    た集積回路はICカードとして必要な機能を実現するた
    めの回路を有し、前記機能を実現するための回路を検査
    するテスト回路を有していないことを特徴とする請求項
    2又は3記載の半導体装置。
JP10094487A 1998-04-07 1998-04-07 半導体装置 Pending JPH11296640A (ja)

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