RU2690781C1 - Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти - Google Patents

Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти Download PDF

Info

Publication number
RU2690781C1
RU2690781C1 RU2018101357A RU2018101357A RU2690781C1 RU 2690781 C1 RU2690781 C1 RU 2690781C1 RU 2018101357 A RU2018101357 A RU 2018101357A RU 2018101357 A RU2018101357 A RU 2018101357A RU 2690781 C1 RU2690781 C1 RU 2690781C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
destruction
working charge
charge
chip
working
Prior art date
Application number
RU2018101357A
Other languages
English (en)
Inventor
Татьяна Евгеньевна Белоусова
Вячеслав Иванович Воробьёв
Елена Владимировна Власова
Илья Павлович Гаин
Дмитрий Александрович Горькаев
Станислав Викторович Пронин
Руслан Батирович Шадиев
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2018101357A priority Critical patent/RU2690781C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2690781C1 publication Critical patent/RU2690781C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/14Protection against unauthorised use of memory or access to memory
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10Initiators therefor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/70Protecting specific internal or peripheral components, in which the protection of a component leads to protection of the entire computer
    • G06F21/88Detecting or preventing theft or loss

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Fuses (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области защиты конфиденциальной информации от несанкционированного доступа, а именно к устройствам уничтожения электронных носителей информации. Технический результат заключается в обеспечении надежного предотвращения доступа к носителю информации за счет экстренного уничтожения кристалла микросхемы памяти при одновременном сохранении целостности электронного блока, содержащего носитель информации. Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти содержит герметичный корпус, в котором установлены рабочий заряд, элемент задействования рабочего заряда и инициирующий элемент, содержащий токоведущие электроды с перегораемым мостиком накаливания, причем рабочий заряд и элемент задействования выполнены из пиротехнических составов, при этом элемент задействования установлен между носителем информации и рабочим зарядом. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к области защиты конфиденциальной информации от несанкционированного доступа, а именно к устройствам уничтожения электронных носителей информации (микросхем памяти) до состояния, обеспечивающего невозможность восстановления информации.
В настоящее время устройства хранения информации применяются как для служебной информации. так и программного обеспечения, определяющего функциональные возможности электронных приборов. Данная информация нередко является конфиденциальной, в связи с чем может потребоваться ее экстренное уничтожение в процессе эксплуатации. Известно множество способов уничтожения информации, записанной в микросхеме памяти. По сути, эти методы можно разделить на электрическое (программное) стирание информации и физическое разрушение кристалла микросхемы памяти. Провести экстренное электрическое (программное) стирание не всегда возможно - отказ аппаратуры, отсутствие источника автономного электропитания, недостаток времени, применение PROM микросхем и т.п., поэтому нередко востребовано физическое разрушение кристалла микросхемы памяти. Существует множество способов физического разрушения кристалла. Среди них - разрушение путем механического, термического, химического и взрывного воздействия.
Известно устройство храпения информации со встроенной системой ее экстренного уничтожения (Flash Drive DatAshur 32Gb, www.trm.l-lab.ru/ustrojjstva-unichtozhenija-informacii), в котором применяется программное стирание записанной информации с помощью встроенного аккумулятора.
Недостатками указанною устройства являются: невозможность уничтожения информации при отказе какого-либо компонента электронной схемы устройства, например, при низком уровне заряда встроенного аккумулятора и отсутствии внешних источников питания;
- низкая стойкость к климатическим и механическим воздействующим факторам.
Известно устройство хранения информации с возможностью ее экстренного уничтожения (патент на полезную модель RU 150597. МПК G06K 19/073. опубликован 20.02.2015). в котором применяется механический способ разрушения кристалла. Указанное устройство содержит корпус, на котором установлен соединитель, предназначенный для электрических связей с размещенным внутри корпуса модулем памяти. Над модулем памяти размещен пробойник с возможностью совершения вращательно-поступательного перемещения в корпусе и взаимодействия с модулем памяти, который представляет собой микросхему памяти, установленную на печатной плате, в которой выполнено отверстие для выхода пробойника, на боковой поверхности устройства выполнено отверстие, для установки в нем штока, ограничивающего перемещение пробойника относительно корпуса.
Недостатками данного технического решения являются:
- сравнительно большие габаритные размеры устройства, что затрудняет его использование;
- недостаточное быстродействие, связанное с необходимостью проведения множества подготовительных операций.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является способ разрушения интегральных схем памяти носителей информации, где приведено устройство для осуществления способа (патент на изобретение RU 2527241, МПК Р42В 3/10, G06F 12/14, опубликован 27.08.2014). Устройство содержит рабочий заряд (ВВ - ТЭН) и элемент задействования рабочего заряда (электродетонатор), рабочий заряд расположен над носителем информации. Способ заключается в том, что формируют рабочий заряд из ВВ на диэлектрическом основании электрической схемы, открывающей доступ к носителю информации, которая снабжена системой элементов электрического контроля доступа к носителю информации. При срабатывании системы контроля заряд из ВВ подрывают. Рабочий заряд формируют в виде нанослоя из ВВ, помещенного внутри микрокумулятивного заряда, электрически соединенного с мостиковым электродетонатором, также сформированным на основании электросхемы.
Недостатками данного технического решения, в части конструкции устройства, являются:
- использование для решения задачи взрывного способа требует обеспечения повышенных мер безопасности при эксплуатации устройства, кроме того, при решении некоторых задач применение ВВ недопустимо;
- сравнительно большие габаритные размеры устройства.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является снижение уровня опасности при эксплуатации устройства при сохранении надежности уничтожения информации.
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в обеспечении надежного предотвращения доступа к носителю информации за счет экстренного уничтожения кристалла микросхемы памяти при одновременном сохранении целостности электронного блока, содержащего носитель информации. Дополнительным техническим результатом является уменьшение габаритных размеров устройства.
Для решения указанной задачи и достижения технического результата в устройстве уничтожения кристалла микросхемы памяти, содержащем герметичный корпус, в котором установлены рабочий заряд и элемент задействования рабочего заряда, согласно изобретению, рабочий заряд и элемент задействования выполнены из пиротехнических составов, при этом элемент задействования установлен между носите тем информации и рабочим зарядом.
В частности, элемент задействования возможно выполнять в виде плоского элемента из пиротехнического листового материала, а рабочий заряд - из пиротехнического состава, при горении которого обеспечивается явление самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС), например, пиротехническою состава на основе оксида никеля (II) и алюминия в соотношении 80:20 массовых долей соответственно.
Осуществление процесса уничтожения информации с помощью пиротехнического состава позволяет понизить уровень опасности при эксплуатации устройства при сохранении высокой эффективности разрушения, поскольку в конструкции устройства не используются ВВ. а температура, реализующаяся при горении пиротехнического состава, превышает температуру плавления материала кристалла микросхемы памяти (кремния). Размещение элемента задействования между носителем информации и рабочим зарядом позволяет реализовать при горении пиротехнического состава градиент давления, обеспечивающий перенос горячих химически активных продуктов горения на кристалл микросхемы, тем самым дополнительно повышая эффективность уничтожения.
Изготовление рабочего заряда из пиротехнического состава, при горении которого обеспечивается явление СВС, например, пиротехнического состава на основе оксида никеля (II) и алюминия, позволяет повысить надежность уничтожения кристалла микросхемы памяти за счет того, что процесс тепловыделения самоподдерживается до полною завершения химического превращения компонентов, а в силу высокой температуры СВС-процесса и высокой скорости распространения волны горения существующие средства пожаротушения не способны прервать СВС-процесс. Кроме того, при горении пиротехнического состава происходит восстановление металла, который способен взаимодействовать с материалом кристалла (кремнием) с выделением дополнительного тепла и образованием более легкоплавкого, чем кремний, соединения - силицида.
Использование в качестве инициирующего заряда плоского элемента из пиротехнического листового материала позволяет создать более компактную компоновочную схему и оптимизировать размеры устройства, поскольку толщина, достигаемая при его изготовлении, составляет 0,50±0,15 мм.
Новая совокупность существенных признаков позволяет обеспечить термохимическое разрушение кристалла микросхемы памяти, что гарантирует уничтожение записанной информации.
Примеры исполнения устройства и результаты лабораторных испытаний опытных образцов поясняются фиг. 1, 2 и 3.
На фиг. 1 представлена схема заявляемого устройства. 1 - корпус; 2 - рабочий заряд из пиротехнического состава; 3 - элемент задействования; 4 - кристалл памяти: 5 - микросхема; 6 - плата: 7 - крышка; 8 - мостик: 9 - то ко ведущие электроды.
На фиг. 2 и 3 представлены фотографии микросхемы 1623РТ2А и фрагмента электрической платы после срабатывания опытного образца устройства уничтожения.
Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти представляет собой плоский керамический пли стальной корпус 1, в котором размещены рабочий заряд 2 и элемент задействования 3. Элемент задействования 3 установлен между уничтожаемой микросхемой 5 и рабочим зарядом 2. Для инициирования элемента задействования 3 к токоведущим электродам 9 приварен перегораемый мостик 8. Корпус 1 герметизируется крышкой 7 и устанавливается над микросхемой памяти 5 таким образом, чтобы рабочий заряд 2 располагался над кристаллом памяти 4 уничтожаемой микросхемы 5. Для повышения безопасности, а именно, для ограничения зоны высокотемпературного воздействия габаритами устройства, корпус 1 поджимается к плате 6.
Настоящее изобретение не ограничивается приведенным примером.
Устройство работает следующим образом: при подаче на токоведущие электроды 9 электрического сигнала на уничтожение происходит перегорание мостика 8, вследствие чего инициируется горение элемента задействования 3, который в свою очередь поджигает рабочий заряд 2. Далее продукты горения рабочего заряда 2 прожигают герметизирующую крышку 7 корпуса 1 и крышку микросхемы 5, после чего происходит термохимическое воздействие продуктов горения рабочего заряда 2 на кристалл памяти 4. Благодаря тому, что элемент задействования 3 установлен между рабочим зарядом 2 и уничтожаемой микросхемой 5, осуществляется послойное горение рабочего заряда 2 с переносом горячих химически активных продуктов трения на кристалл памяти 4 вследствие реализуемого градиента давления.
Работоспособность заявляемого устройства подтверждается следующим примером конкретного выполнения.
В лабораторных условиях заявляемое устройство было реализовано в виде опытного образна цилиндрической формы, диаметром 30 мм и высотой 5 мм. В стальной корпус запрессовывался рабочий заряд пиротехнического состава на основе оксида никеля (II) и алюминия, в соотношении 80:20 массовых долей соответственно, массой 1,04 г. В качестве элемента задействования использовался плоский элемент, выполненный из пиротехнического листового материала толщиной 0,5 мм (патент на изобретение RU 2306306. МПК С06В 33 12. опубликован 20.09.2007). Для инициирования элемента задействования на токоведущие электроды 9 наваривался перегораемый нихромовый мостик диаметром 40 мкм. Изоляция токоведущих электродов от корпуса осуществлялась с помощью электроизоляционной втулки. Корпус герметизировался крышкой из никелевой фольги толщиной 0.15 мм и устанавливался над уничтожаемой микросхемой на плату из стеклотекстолита толщиной 1 мм.
Типовой результат после срабатывания опытного образца устройства уничтожения представлен на фигу ре 2. на фигуре 3 представлена фотография подложки в виде фрагмента электрической платы, на которой размещалась уничтожаемая микросхема.
Экспериментально было подтверждено, что при срабатывании опытных образцов происходит разрушение не менее 90% площади кристалла памяти микросхем 1623РТ1Т и 1623РТ2А, что соответствует гарантированному уничтожению записанной на нем информации, при этом обеспечивается сохранение целостности электронного блока, содержащего носитель информации, так как зона воздействия не выхолит за габариты устройства.

Claims (4)

1. Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти, содержащее герметичный корпус, в котором установлены рабочий заряд, элемент задействования рабочего заряда и инициирующий элемент, содержащий токоведущие электроды с перегораемым мостиком накаливания, отличающееся тем, что рабочий заряд и элемент задействования выполнены из пиротехнических составов, при этом элемент задействования установлен между носителем информации и рабочим зарядом.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что элемент задействования выполнен из пиротехнического листового материала.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочий заряд выполнен из пиротехнического состава, при горении которого обеспечивается явление самораспространяющегося высокотемпературного синтеза.
4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что рабочий заряд выполнен из пиротехнического состава на основе оксида никеля(II) и алюминия в соотношении 80:20 массовых долей соответственно.
RU2018101357A 2018-01-15 2018-01-15 Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти RU2690781C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018101357A RU2690781C1 (ru) 2018-01-15 2018-01-15 Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018101357A RU2690781C1 (ru) 2018-01-15 2018-01-15 Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2690781C1 true RU2690781C1 (ru) 2019-06-05

Family

ID=67037864

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018101357A RU2690781C1 (ru) 2018-01-15 2018-01-15 Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2690781C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777001C1 (ru) * 2021-10-12 2022-07-29 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Краснознамёнец" Устройство хранения информации с возможностью её уничтожения

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0968984B1 (de) * 1998-06-29 2003-04-23 RUAG Munition Pyrotechnische Schicht zur gezielten Zerstörung von maschinenlesbaren Daten auf Datenträgern
RU2527241C1 (ru) * 2013-05-31 2014-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" Способ разрушения интегральных схем памяти носителей информации
CN106933125A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 娄文忠 基于无线组网实现智能聚能装药自毁的系统及其自毁方法
RU2630487C1 (ru) * 2016-05-26 2017-09-11 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" Средство экстренного уничтожения носителей информации

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0968984B1 (de) * 1998-06-29 2003-04-23 RUAG Munition Pyrotechnische Schicht zur gezielten Zerstörung von maschinenlesbaren Daten auf Datenträgern
RU2527241C1 (ru) * 2013-05-31 2014-08-27 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом"-Госкорпорация "Росатом" Способ разрушения интегральных схем памяти носителей информации
CN106933125A (zh) * 2015-12-31 2017-07-07 娄文忠 基于无线组网实现智能聚能装药自毁的系统及其自毁方法
RU2630487C1 (ru) * 2016-05-26 2017-09-11 Межрегиональное общественное учреждение "Институт инженерной физики" Средство экстренного уничтожения носителей информации

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777001C1 (ru) * 2021-10-12 2022-07-29 Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Краснознамёнец" Устройство хранения информации с возможностью её уничтожения
RU2790351C1 (ru) * 2022-08-01 2023-02-16 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Устройство экстренного уничтожения микросхем памяти
RU224018U1 (ru) * 2023-07-10 2024-03-13 Александр Васильевич Зубарев Устройство хранения информации с возможностью ее экстренного уничтожения
RU2821163C1 (ru) * 2023-07-28 2024-06-17 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина Российской академии наук (ИФХЭ РАН) Устройство экстренного уничтожения микросхемы памяти и способ его изготовления
RU2820714C1 (ru) * 2023-09-15 2024-06-07 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" Способ минимизации зоны отчуждения отделяющейся части ступени ракеты-носителя и устройство для реализации

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2112915C1 (ru) Воспламенительное устройство для инициирования детонаторов, которые содержат по крайней мере один основной заряд в корпусе детонатора
US20120039117A1 (en) Destruction of data stored in phase change memory
EP1826780A1 (en) Varistor with an alloy-type temperature fuse
RU2527241C1 (ru) Способ разрушения интегральных схем памяти носителей информации
CN104785503A (zh) 用于非易失性存储芯片自毁的自毁微系统及其自毁方法
US20070169862A1 (en) Energetic thin-film initiator
US9081970B2 (en) Data security device
Sevely et al. Developing a highly responsive miniaturized security device based on a printed copper ammine energetic composite
RU2690781C1 (ru) Устройство уничтожения кристалла микросхемы памяти
JP6984879B2 (ja) 着火装置、及びその着火装置を含むエアロゾル消火装置
US9194668B2 (en) Energetic unit based on semiconductor bridge
JP2017195257A (ja) 自己破壊素子、半導体装置、電子機器、情報保護システム及び情報保護方法
DE112013006659B4 (de) Plasmaspaltzündvorrichtung mit neuartigem Zündsystem
CN104699634A (zh) 基于双重保护的电脑硬盘自毁装置及其自毁方法
CN111367835A (zh) 一种存储芯片自毁装置及其工作方法
CN113779650B (zh) 一种用于非易失性存储器的微冲击瞬态自毁芯片及其自毁方法
RU2623101C1 (ru) Тепловой химический источник тока
RU2630487C1 (ru) Средство экстренного уничтожения носителей информации
CN211577878U (zh) 一种存储芯片自毁装置
Sevely et al. Development of a Chip-Level Ultimate Security Device Using Reactive Composites
RU122421U1 (ru) Защищенное информационное устройство
ES2943666T3 (es) Métodos para mejorar la uniformidad y la eficiencia de la explosión en detonadores de láminas explosivas
RU2777001C1 (ru) Устройство хранения информации с возможностью её уничтожения
CN107608915A (zh) 一种电子数据物理自毁方法
RU2790351C1 (ru) Устройство экстренного уничтожения микросхем памяти