DE10252329A1 - Security chip, especially for a chip card, has a protection arrangement that is triggered by an applied pressure that causes two chemical reagents to come into contact thus directly or indirectly destroying secret memory contents - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Sicherheitschip mit einem gegen Ausspähen gesicherten Datenspeicher, insbesondere Schlüsselspeicher, umfassend eine Sicherheitseinrichtung zur Detektierung eines Zugriffsversuchs auf den Datenspeicher und, im Falle einer solchen Detektierung, zur Löschung des Datenspeichers.The invention relates to a security chip one against spying secured data storage, in particular key storage, comprising a Security device for detecting an attempt to access the data memory and, in the case of such detection, for deletion of the data storage.
Sicherheitschips im Sinne der vorliegenden Erfindung sind elektronische Chips mit sicherheitsrelevanten Strukturen, insbesondere solche mit einem Datenspeicher, auf dem sicherheitsrelevante Daten abgelegt sind, wie zum Beispiel ein individueller kryptographischer Schlüssel, eine PIN oder sonstige geheime Daten. Bevorzugte Chips finden beispielsweise in Chipkarten aller Art Verwendung. Die sicherheitsrelevanten Datenspeicher sind ein bevorzugtes Ausspähziel und müssen daher innerhalb des Chips besonders gegen Angriffe von außen geschützt werden. Es besteht beispielsweise die Gefahr, dass der Datenspeicher über in den Chip gebohrte Bohrungen kontaktiert und die Daten aus dem Speicher ausgelesen werden.Security chips in the sense of the present invention are electronic chips with security-related structures, in particular those with a data memory on which security-relevant data is stored , such as an individual cryptographic key, are one PIN or other secret data. Preferred chips can be found, for example in all types of chip cards. The security-relevant data storage are a preferred spy target and must therefore be particularly protected inside the chip against external attacks. There is a risk, for example, that the data memory is transferred to the Chip drilled holes contacted and the data from memory be read out.
Zur Sicherung des Chips gegen Ausspähen sicherheitsrelevanter Daten sind bereits zahlreiche Maßnahmen vorgeschlagen worden.To secure the chip against spying security-relevant Numerous measures have already been proposed for data.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Alternative zum Schutz eines Datenspeichers innerhalb eines Chips vorzuschlagen, um einen physikalischen Angriff auf den Chip detektieren und den Datenspeicher rechtzeitig löschen zu können.Object of the present invention is an alternative to protecting a data store within of a chip to propose a physical attack on the Detect the chip and delete the data storage in good time can.
Diese Aufgabe wird durch einen Sicherheitschip mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung angegeben.This task is done through a security chip with the characteristics of the independent Claim solved. Dependent on it Are claims Advantageous refinements and developments of the invention are given.
Demnach sind in dem Chip ein oder mehrere Hohlräume vorgesehen. Das Hohlrauminnere wird auf eine charakteristische, auf einen äußeren Angriff zurückzuführende Zustandsänderung überwacht. Wird eine solche Veränderung detektiert, so wird unverzüglich die Löschung des gegen Ausspähen zu sichernden Datenspeichers veranlasst. Vorzugsweise bewirkt die Veränderung selbst, ohne zusätzliche Maßnahmen und insbesondere ohne den Einsatz zusätzlicher Energie, die Löschung oder sogar die Zerstörung des Datenspeichers.Accordingly, there are one or several cavities intended. The interior of the cavity is characterized by a characteristic state change due to an external attack is monitored. Becomes such a change detected, it is immediately the deletion against spying prompted to be backed up data storage. Preferably, the change itself, without additional measures and especially without the use of additional energy, the extinguishing or even the destruction of the data storage.
Vorzugsweise sind die Sicherungshohlräume rund um den zu sichernden Datenspeicher vorgesehen, liegen aber zumindest direkt über und/oder unter und/oder neben dem Datenspeicher, um einen direkten physikalischen Zugriff auf den Datenspeicher, beispielsweise durch Anbohren, zu detektieren.The securing cavities are preferably round provided around the data storage to be backed up, but at least lie directly above and / or under and / or next to the data storage device to provide a direct physical access to the data storage, for example by Drill to detect.
Das Anordnen des Hohlraums über und/oder unter dem Datenspeicher bietet sich besonders an, wenn der Sicherheitschip ein aus mehreren, elektronisch miteinander verbundenen Chiplagen bestehender Chipstapel ist. Die sicherheitsrelevanten Strukturen liegen dann in einer zentralen Schicht im Chipstapel, und einzelne oder alle Sicherungshohlräume liegen im Substratmaterial der an die betreffende Schicht angrenzenden Chiplagen über und unter dem Datenspeicher.Placing the cavity above and / or below The data storage is particularly useful if the security chip one of several, electronically connected chip layers existing chip stack is. The security-relevant structures then lie in a central layer in the chip stack, and individual ones or all security cavities lie in the substrate material of those adjacent to the relevant layer Chip layers over and under the data store.
Sofern der sich auf den Hohlraumzustand auswirkende äußere Angriffsversuch nicht ohne weiteres zur Löschung oder Zerstörung des Speichers führt, sondern noch eine vorherige Auswertung tatsächlicher Messwertveränderungen erfordert, ist es vorteilhaft, die dazu notwendige Auswerteelektronik ebenfalls in einer Ebene unter oder zwischen die Sicherungshohlräume zu legen. Dadurch wird verhindert, dass eine Hohlraumebene von der darunter liegenden, zu sichernden Ebene getrennt werden kann, ohne dass ein derartiger Versuch bereits zum Löschen des Datenspeichers führt.If the external attack attempt that affects the cavity state not easily deleted or destruction of memory, but a previous evaluation of actual changes in measured values required, it is also advantageous to have the necessary evaluation electronics to be placed on a level below or between the securing cavities. This prevents a cavity level from the one below it lying level to be secured can be separated without a such attempt to delete already of the data storage leads.
Es können auch mehrere Auswerteeinrichtungen in verschiedenen Chiplagen zur Auswertung detektierter Zustandsveränderungen desselben Hohlraums vorgesehen sein. Die jeweiligen Auswerteergebnisse sollten unter normalen Umständen identisch sein. Eine Abweichung der denselben Hohlraum betreffenden Auswerteergebnisse weist auf einen Angriff hin. Ist die Abweichung derart gravierend, dass auf einen äußeren Angriff geschlossen werden muss, so wird der zu schützende Datenspeicher unverzüglich gelöscht.Several evaluation devices can also be used in different chip layers for the evaluation of detected changes in state be provided in the same cavity. The respective evaluation results should be identical under normal circumstances his. A deviation of the evaluation results concerning the same cavity indicates an attack. Is the deviation so serious that to an external attack must be closed, the data memory to be protected is deleted immediately.
Um zu verhindern, dass Zustandsveränderungen, die nicht auf einen äußeren Angriff zurückzuführen sind, den Löschvorgang des Datenspeichers auslösen, können ein oder mehrere Sensoren und eine Ausgleichschaltung vorgesehen sein, um eine Messwertdrift auszugleichen.To prevent changes in state, not on an external attack are attributable the deletion process trigger the data storage, can one or more sensors and an equalization circuit are provided to compensate for a measured value drift.
Beispielsweise kann der Hohlraum ein unter Überdruck oder Unterdruck stehendes Fluid enthalten. Der Druck wird mittels einem Drucksensor überwacht. Bei Über- oder Unterschreiten eines vorbestimmten Grenzwertes reagiert die Auswerteschaltung und veranlasst das Löschen oder Zerstören des Datenspeichers. Dies geschieht beispielsweise, falls der Hohlraum angebohrt wird und dadurch ein Druckausgleich mit der Umgebung eintritt. Die Auswerteschaltung kann nun so eingerichtet sein, dass sie bei langsamen Druckveränderungen, wie sie temperaturbedingt auftreten, nicht reagiert. Stattdessen kann aber auch ein zusätzlicher Temperatursensor im Hohlraum angeordnet und eine Ausgleichsschaltung vorgesehen sein, um temperaturbedingte Druckschwankungen auf rechnerischem Wege zu berücksichtigen.For example, the cavity one under pressure or contain fluid under pressure. The pressure is by means of monitored by a pressure sensor. In the event of or falling below a predetermined limit, the reacts Evaluation circuit and causes the data storage to be deleted or destroyed. This happens, for example, if the cavity is drilled and thereby pressure equalization with the environment occurs. The evaluation circuit can now be set up so that in the event of slow pressure changes, how they occur due to temperature does not respond. Instead can also be an additional one Temperature sensor arranged in the cavity and a compensation circuit is provided be to computational temperature-related pressure fluctuations Ways to consider.
Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, Zustandsänderungen des Hohlraums zu detektieren. Je nachdem, welche Eigenschaft bzw. welcher Parameter des Hohlraums überwacht wird, bieten sich wiederum unterschiedliche Sensoren zur Detektierung der jeweiligen Eigenschaft an. Die Sensoren können so ausgebildet sein, dass sie unmittelbar zur Löschung oder Zerstörung des Datenspeichers führen, oder dass sie lediglich ein Signal liefern, welches zunächst elektronisch ausgewertet wird, bevor daraufhin der Datenspeicher gelöscht oder zerstört wird.There are numerous ways to detect changes in the state of the cavity. Depending on which property or which parameter of the cavity is monitored, different sensors are again available for detecting the respective property. The sensors can be designed in such a way that they directly lead to the deletion or destruction of the data memory, or that they merely deliver a signal which is first evaluated electronically before the Data storage is deleted or destroyed.
Interessante überprüfbare Eigenschaften des Hohlrauminneren sind beispielsweise elektrische, stoffliche, akustische, optische, dimensionale und Druckeigenschaften. Das Hohlrauminnere muss selbstverständlich so eingestellt sein, dass ein Angriff auf den Hohlraum, insbesondere ein Anbohren des Hohlraums, zu einer Veränderung der überprüften Eigenschaft führt, indem beispielsweise eine Druckveränderung oder ein Stoffaustausch oder eine Öffnung des Hohlraums zu einer Veränderung einer elektrischen, stofflichen, akustischen, optischen oder sonstigen Eigenschaft des Hohlrauminneren führt.Interesting verifiable properties of the cavity interior are, for example, electrical, material, acoustic, optical, dimensional and printing properties. The interior of the cavity must of course be like this be set to attack the cavity, in particular drilling into the cavity to change the property checked leads, by, for example, a change in pressure or a mass transfer or an opening of the Cavity to a change an electrical, material, acoustic, optical or other Property of the cavity interior leads.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen, teilweise unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, näher erläutert. Darin zeigen.The invention is explained below of embodiments, partially explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In this demonstrate.
Der Hohlraum
Beispielsweise kann der Drucksensor
so ausgebildet sein, dass er diskrete Druckmesswerte an eine Auswertelektronik
liefert, die bei Überschreiten
des vorgegebenen Grenzwertes den Schlüsselspeicher aktiv löscht. Diese
Auswerteelektronik liegt vorzugsweise nicht in der Chiplage
Ein für diese Zwecke geeigneter,
in der Massenproduktion herstellbarer Membrandrucksensor für die Chipintegration
ist beispielsweise vom Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen
und Systeme (IMS) entwickelt worden. Ein solcher Sensor könnte angrenzend
an den Hohlraum
Anstelle der unmittelbaren Überwachung des Hohlrauminnendrucks kann dessen Unversehrtheit auch mittelbar anhand der elektrischen Eigenschaften des Hohlrauminneren, wie beispielsweise Dielektrizitätseigenschaften oder elektrische Leitfähigkeit, überprüft werden.Instead of directly monitoring the Cavity pressure can also indirectly determine its integrity the electrical properties of the cavity interior, such as dielectric properties or electrical conductivity.
So kann der Hohlraum beispielsweise mit einem Elektrolyt gefüllt sein und ein oder mehrere unterschiedliche Sensoren enthalten, die das Vorhandensein des Elektrolyts anhand der elektrischen Leitfähigkeit des Hohlrauminneren detektieren. Wird der Hohlraum im Falle eines Angriffs auf den Chip zerstört, so fließt das Elektrolyt aus und die elektrische Leitfähigkeit geht verloren. Die Auswerteeinrichtung wird daraufhin das Löschen des Datenspeichers veranlassen.For example, the cavity can be filled with an electrolyte and contain one or more different sensors that detect the presence of the electrolyte based on the electrical conductivity of the interior of the cavity. If the cavity is destroyed in the event of an attack on the chip, the electrolyte flows out and the electrical one Conductivity is lost. The evaluation device will then cause the data memory to be deleted.
Andererseits kann der Hohlraum als Kondensator ausgebildet sein, wobei das Hohlrauminnere das Dielektrikum bildet. Der Hohlraum ist zu diesem Zweck mit einem speziellen Gas oder einer speziellen Flüssigkeit gefüllt, oder aber evakuiert, so dass aufgrund der speziellen Dielektrizitätseigenschaften die Kapazität des Kondensators vorgegeben ist. Derartige dielektrische Gas- oder Flüssigkeitssensoren sind in der Chiptechnologie als Interdi gitalkondensatoren bekannt. Beispielsweise kann der Hohlraum mit Heteropolysyloxan gefüllt sein.On the other hand, the cavity as Capacitor may be formed, the cavity interior being the dielectric forms. The cavity is for this purpose with a special gas or a special liquid filled, or else evacuated so that due to the special dielectric properties the capacity of the capacitor is specified. Such dielectric gas or liquid sensors are known in chip technology as interdigital capacitors. For example, the cavity can be filled with heteropolysyloxane.
In der einfachsten Ausführung ist
ein solcher dielektrischer Gas- oder Flüssigkeitssensor als Plattenkondensator
ausgebildet. Diese Variante ist sehr einfach zu realisieren, indem
der Hohlraum
Anstatt die Kondensatorplatten parallel
zu einer Chipebene vorzusehen, können
sie auch senkrecht dazu, beispielsweise als Gräben, realisiert sein. In
Es ist auch möglich, die Unversehrtheit des Hohlraums zu überwachen, indem detektiert wird, welcher Stoff sich im Hohlraum befindet. Eine solche Prüfung kann sich auf die Art des Hohlraumfüllstoffs und/oder die Menge des Hohlraumfüllstoffs, im Falle einer Flüssigkeit beispielsweise auf die Füllstandshöhe, erstrecken. Sie kann sich auch darauf beziehen, ob sich ein Fremdkörper, beispielsweise im Falle eines Bohrangriffs die Bohrerspitze, im Hohlraum befindet.It is also possible to check the integrity of the cavity to monitor by detecting which substance is in the cavity. Such a test can affect the type of void filler and / or the amount the void filler, in the case of a liquid extend to the level, for example. It can also refer to whether there is a foreign body, for example in the event of a drilling attack, the drill tip is located in the cavity.
Die Art des Hohlraumfüllstoffs lässt sich mittels entsprechenden Sensoren, insbesondere Gassensoren zur Detektierung eines bestimmten Gases, realisieren. Im Falle eines Angriffs wird ein Stoffaustausch mit der Umgebung stattfinden. Dies wird vom Sensor detektiert.The type of void filler let yourself by means of appropriate sensors, in particular gas sensors for detection of a certain gas. In the event of an attack a mass exchange with the environment take place. This is from the sensor detected.
Die Art des Hohlraumfüllstoffs lässt sich auch optoelektronisch prüfen, indem beispielsweise der Brechungsindex und/oder die Farbe des gasförmigen oder flüssigen Füllstoffs detektiert wird. Dazu können beispielsweise faseroptische Lichtsensoren in einem optoelektronischen Aufbau verwendet werden. Derartige Lichtsensoren erfordern eine eigene Lichtquelle.The type of void filler let yourself also check optoelectronically, for example by the refractive index and / or the color of the gaseous or liquid filler is detected. You can do this, for example fiber optic light sensors used in an optoelectronic structure become. Such light sensors require their own light source.
Auch der Füllstand des Hohlraums lässt sich optoelektronisch unter Einsatz einer eigenen Lichtquelle überwachen. Mittels Lichtsensoren lassen sich auch Dimensionseigenschaften, nämlich beispielsweise die Hohlraumwandabstände durch Abstandsmessungen, überwachen. Sogar das Eindringen eines Fremdkörpers in den Hohlraum lässt sich mittels Lichtsensoren unter Einsatz einer eigenen Lichtquelle überwachen, wenn nämlich die Lichtsensoren als Lichtschranke ausgebildet sind. In den drei vorgenannten Fällen ist es auch ohne Bedeutung, welcher konkrete Stoff sich in dem Hohlraum befindet.The fill level of the cavity can also be optoelectronic monitor using your own light source. Using light sensors dimensional properties, for example the cavity wall distances, can also be determined Distance measurements, monitor. Even a foreign body can enter the cavity monitor using light sensors using your own light source, if namely the light sensors are designed as light barriers. In the three aforementioned cases it is also irrelevant which specific substance is in the cavity located.
Vorstehend wurden bereits einige Beispiele genannt, wie spezielle Eigenschaften des Hohlrauminneren optoelektronisch unter Einsatz einer eigenen Lichtquelle detektierbar sind. Vorteilhaft ist es aber, wenn auf den Einsatz einer Lichtquelle verzichtet werden kann. Eine alternative Ausführung sieht daher vor, einfache Lichtsensoren in den Hohlraum zu integrieren. Sobald bei einem Angriff auf den Chip Licht in den Hohlraum fällt, sendet der Lichtsensor ein Signal an die Auswerteelektronik zur Löschung des Datenspeichers. Allerdings schützt diese Maßnahme nicht vor einem Angriff im Dunkeln. Die Kombination mehrerer unterschiedlicher Sensoren, seien es Lichtsensoren oder Sensoren anderer Art ist daher sinnvoll.Some have already been mentioned above Examples called as special properties of the cavity interior Detectable optoelectronically using its own light source are. However, it is advantageous if the use of a light source can be dispensed with. An alternative version therefore provides for a simple one Integrate light sensors into the cavity. As soon as in an attack light falls on the chip, the light sensor sends in Signal to the evaluation electronics for deleting the data memory. However, it protects This measure not before an attack in the dark. The combination of several different ones Sensors, be it light sensors or sensors of another kind, is therefore meaningful.
Auch die Akustik des Hohlrauminneren kann als Kriterium zur Überprüfung herangezogen werden. Die Akustik ändert sich unter anderem bei einer Änderung des Hohlrauminnendrucks. Als Akustiksensoren können beispielsweise im Vakuum betriebene mechanische Resonatoren eingesetzt werden, wie sie in Beschleunigungssensoren für Airbags verwendet werden. Diese Sensoren werden in Resonanz betrieben, und ihre Amplitude wird überwacht, welche durch eine Änderung des Vakuums stark beeinflusst wird. Zur Realisierung dieser Variante ist der Hohlraum zu evakuieren. Im Falle eines Angriffs, bei dem der Hohlraum geöffnet wird, findet ein Druckausgleich statt, der vom Akustiksensor unmittelbar detektiert wird und zur Löschung des Datenspeichers führt.Even the acoustics of the interior of the cavity can be used as a criterion for verification become. The acoustics change among other things in the event of a change of the cavity pressure. Acoustic sensors can be used, for example, in a vacuum operated mechanical resonators are used, as in Accelerometers for Airbags are used. These sensors are operated in resonance, and their amplitude is monitored, which by a change of the vacuum is strongly influenced. To implement this variant the cavity must be evacuated. In the event of an attack in which the Cavity opened pressure equalization takes place directly from the acoustic sensor is detected and for deletion of the data storage leads.
Aus den vorgenannten Beispielen ergibt sich, dass der Hohlraum in fast allen Fällen mit einem besonderen Fluid gefüllt ist. Die Besonderheit besteht darin, dass das Fluid im Vergleich zur Atmosphäre einen anderen Druck (Überdruck oder Unterdruck) und/ oder einen anderen Stoff (Flüssigkeit oder besonderes Gas) enthält. Ein Angriff auf den Chip unter Verletzung des Hohlraums führt zu einem Druckausgleich und/oder einem Stoffaustausch mit der Umgebung. Dieser Druckausgleich bzw. Stoffaustausch kann mittels einem oder unterschiedlichen Sensoren aufgrund unterschiedlichster physikalischer Phänomene detektiert werden. Die einzigen Ausnahmen werden durch die Varianten gebildet, bei denen Lichtsensoren zur Detektierung eines Lichteinfalls oder Fremdkörpers im Hohlraum eingesetzt werden, oder bei denen die Hohlraumdimensionen oder der Füllstand mittels Lichtsensoren überwacht werden. In diesen Fällen kommt es auf Druckverhältnisse und/oder Stoffeigenschaften nicht an.From the aforementioned examples it follows that the cavity is filled with a special fluid in almost all cases. The special feature is that the fluid contains a different pressure (overpressure or underpressure) and / or a different substance (liquid or special gas) compared to the atmosphere. An attack on the chip violating the cavity leads to pressure equalization and / or mass transfer with the surroundings. This pressure equalization or mass transfer can be detected by means of one or different sensors based on a wide variety of physical phenomena. The only exceptions are the variants in which light sensors are used to detect incidence of light or foreign bodies in the cavity or where the cavity dimensions or the fill level are monitored using light sensors. In these cases, pressure conditions and / or material properties are not important.
Die vorgenannten Ausführungsbeispiele erfordern jeweils eine Auswerteschaltung, über die der Schlüsselspeicher im Angriffsfall aktiv gelöscht wird. Dies wiederum erfordert den Einsatz zusätzlicher Energie. Diese Energie zum Löschen des Datenspeichers stammt üblicherweise von einer externen Spannungsquelle. Wird diese externe Spannungsquelle unterbrochen, so kann der Schlüsselspeicher im Falle eines Angriffs nicht gelöscht werden. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele erläutert, bei denen zum Löschen des Datenspeichers eine externe Spannungsquelle nicht benötigt wird. Vielmehr ist in diesen Fällen die Spannungsquelle im Sicherheitschip integriert.The aforementioned embodiments each require an evaluation circuit via which the key memory actively deleted in the event of an attack becomes. This in turn requires the use of additional energy. That energy to delete of the data storage usually comes from from an external voltage source. Will this external voltage source interrupted, the key store in the Not deleted in the event of an attack become. The following are exemplary embodiments explains where to delete an external voltage source is not required. Rather, in these cases the voltage source integrated in the security chip.
Gemäß einer ersten Variante befindet sich zwischen zwei Hohlräumen eine Piezomembran. Alternativ kann ein Hohlraum durch eine Piezomembran in zwei Hohlraumkammern unterteilt sein. Die Piezomembran wird durch einen Überdruck oder einen Unterdruck in einem Hohlraum bzw. einer Hohlraumkammer vorgespannt. Aufgrund der Flexibilität der Piezomembran stellt sich derselbe Über- bzw. Unterdruck in dem anderen Hohlraum bzw. der anderen Hohlraumkammer ein. Wird einer der Hohlräume bzw. Hohlraumkammern beschädigt, so tritt ein Druckausgleich mit der Umgebungsatmosphäre ein. Dadurch entspannt sich die Membran schlagartig und gibt einen Energiestoß ab, der zum Löschen oder Zerstören des Datenspeichers unmittelbar eingesetzt wird. Eine Auswertelektronik ist bei dieser Variante hinfällig.According to a first variant between two cavities a piezo membrane. Alternatively, a cavity through a piezo membrane be divided into two cavity chambers. The piezo membrane is covered by an overpressure or a negative pressure in a cavity or a cavity chamber biased. Due to the flexibility of the piezo membrane, it turns out the same or negative pressure in the other cavity or the other cavity chamber on. If one of the cavities or Cavity chambers damaged, so there is a pressure equalization with the surrounding atmosphere. Thereby the membrane suddenly relaxes and emits an energy surge that to delete or To destroy of the data storage is used immediately. Evaluation electronics is not applicable in this variant.
Gemäß einer zweiten Variante kann die Energie zum Löschen oder Zerstören des Datenspeichers elektrolytisch gewonnen werden. Dazu befinden sich in eng benachbarten Hohlräumen oder in aneinander angrenzenden Hohlraumkammern zwei Elektrolyte, die bei Kontakt miteinander reagieren und über eine entsprechende elektronische Schaltung zu einem Stromfluss führen. Dieser Stromfluss wird wiederum zum Löschen des Schlüsselspeichers eingesetzt.According to a second variant, can the energy to extinguish or destroy of the data storage can be obtained electrolytically. To do this itself in closely adjacent cavities or two electrolytes in adjacent cavity chambers, who react when they come into contact with each other and via an appropriate electronic Circuit lead to a current flow. This current flow is in turn used to delete the key memory.
Die Art und Weise, wie die beiden Elektrolyte im Falle eines Angriffs miteinander in Kontakt kommen können, ist vielfältig. Beispielsweise können die Hohlräume bzw. Hohlraumkammern durch eine mäanderförmige oder kammartige Trennwand voneinander getrennt sein, so dass diese Trennwand im Falle eines Bohrangriffs zwangsläufig getroffen und gestört wird.The way the two of them Electrolytes come into contact in the event of an attack can, is diverse. For example the cavities or cavity chambers through a meandering or comb-like partition be separated from each other, so that this partition in the case of a Inevitable drilling attack hit and disturbed becomes.
Alternativ dazu kann beispielsweise
wieder ein Druckausgleich dazu genutzt werden, eine Fluidverbindung
zwischen den beiden Kammern herzustellen. Bezugnehmend auf
Anstatt die chipintern erzeugte Energie zum Löschen des Datenspeichers einzusetzen, kann sie auch zur physikalischen Zerstörung des Datenspeichers eingesetzt werden. Beispielsweise kann mittels der vorbeschriebenen Piezomembran ein aktiv schaltbares Ventil geschaltet werden, um ein zerstörendes Fluids auf den Schlüsselspeicherbereich zu pumpen. Dabei kann es sich beispielsweise um eine ätzende Flüssigkeit handeln, mit der ätzbare Strukturen des zu löschenden Schlüsselspeichers zerstört werden.Instead of the energy generated inside the chip to delete of data storage, it can also be used for physical destruction of the data storage can be used. For example, by means of an active switchable valve become a destructive Fluids on the key storage area to pump. This can be, for example, a caustic liquid act with the etchable Structures of the to be deleted key store be destroyed.
Alternativ kann die Energie zur Öffnung eines Ventils zwischen zwei Hohlräumen genutzt werden, die mit zwei heftig miteinander reagierenden Stoffen gefüllt sind und die, zumindest nach Öffnung des Ventils, in Kontakt mit dem Schlüsselspeicherbereich kommen. Die beiden Stoffe können chemisch unter Freisetzung von Energie miteinander reagieren, so dass der Schlüsselspeicher chemisch und/oder thermisch zerstört wird. Der Schalter zum Öffnen des Ventils kann auch ein passiver Schalter sein, beispielsweise ein druckempfindlicher Schalter. In diesem Falle würde eine Druckveränderung in einem der beiden Hohlräume zur Öffnung des die Hohlräume verbindenden Ventils führen.Alternatively, the energy to open a Valve between two cavities be used with two substances that react violently with one another filled are and who, at least after opening the Valve, in contact with the key storage area come. The two substances can react chemically with release of energy, so that the key store is chemically and / or thermally destroyed. The switch to open the Valve can also be a passive switch, for example a pressure sensitive switch. In this case there would be a change in pressure in one of the two cavities for opening of the cavities connecting valve.
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DE (1) | DE10252329A1 (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2875927A1 (en) * | 2004-09-24 | 2006-03-31 | Commissariat Energie Atomique | METHOD FOR PROTECTING AN ELECTRONIC CHIP, SELF-CHANGED ELECTRONIC CHIP AND METHOD OF MANUFACTURING THE CHIP |
EP1898361A1 (en) * | 2006-09-06 | 2008-03-12 | Saab Ab | Arrangement, method and computer program product for enhanced prognostics |
US7489013B1 (en) | 2005-10-17 | 2009-02-10 | Teledyne Technologies Incorporated | Destructor integrated circuit chip, interposer electronic device and methods |
US7640658B1 (en) | 2005-10-18 | 2010-01-05 | Teledyne Technologies Incorporated | Methods for forming an anti-tamper pattern |
US7705439B2 (en) * | 2005-01-25 | 2010-04-27 | Teledyne Technologies Incorporated | Destructor integrated circuit chip, interposer electronic device and methods |
RU2455728C1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "18 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Reverse engineering protected semiconductor device |
RU2455729C1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "18 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Semiconductor device having reverse engineering protection of chip pattern regions containing confidential data |
US8268668B1 (en) * | 2005-01-25 | 2012-09-18 | Teledyne Technologies Incorporated | Destructor integrated circuit chip, interposer electronic device and methods |
WO2015040056A1 (en) * | 2013-09-18 | 2015-03-26 | Bundesdruckerei Gmbh | Valuable product or security product having at least one internal electrical circuit |
-
2002
- 2002-11-11 DE DE2002152329 patent/DE10252329A1/en not_active Ceased
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006035135A1 (en) | 2004-09-24 | 2006-04-06 | Commissariat A L'energie Atomique | Mehtod for protecting an electronic chip |
FR2875927A1 (en) * | 2004-09-24 | 2006-03-31 | Commissariat Energie Atomique | METHOD FOR PROTECTING AN ELECTRONIC CHIP, SELF-CHANGED ELECTRONIC CHIP AND METHOD OF MANUFACTURING THE CHIP |
US7705439B2 (en) * | 2005-01-25 | 2010-04-27 | Teledyne Technologies Incorporated | Destructor integrated circuit chip, interposer electronic device and methods |
US8268668B1 (en) * | 2005-01-25 | 2012-09-18 | Teledyne Technologies Incorporated | Destructor integrated circuit chip, interposer electronic device and methods |
US7489013B1 (en) | 2005-10-17 | 2009-02-10 | Teledyne Technologies Incorporated | Destructor integrated circuit chip, interposer electronic device and methods |
US7640658B1 (en) | 2005-10-18 | 2010-01-05 | Teledyne Technologies Incorporated | Methods for forming an anti-tamper pattern |
US7947911B1 (en) | 2005-10-18 | 2011-05-24 | Teledyne Technologies Incorporated | Anti-tamper mesh |
US8240038B1 (en) | 2005-10-18 | 2012-08-14 | Teledyne Technologies Incorporated | Method for forming an anti-tamper mesh |
US8399781B1 (en) | 2005-10-18 | 2013-03-19 | Teledyne Technologies Incorporated | Anti-tamper mesh |
US7636648B2 (en) | 2006-09-06 | 2009-12-22 | Saab Ab | Arrangement, method and computer program product for enhanced prognostics |
EP1898361A1 (en) * | 2006-09-06 | 2008-03-12 | Saab Ab | Arrangement, method and computer program product for enhanced prognostics |
RU2455728C1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "18 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Reverse engineering protected semiconductor device |
RU2455729C1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "18 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации | Semiconductor device having reverse engineering protection of chip pattern regions containing confidential data |
WO2015040056A1 (en) * | 2013-09-18 | 2015-03-26 | Bundesdruckerei Gmbh | Valuable product or security product having at least one internal electrical circuit |
DE102013218755B4 (en) * | 2013-09-18 | 2020-10-29 | Bundesdruckerei Gmbh | Value or security product with at least one internal electrical circuit |
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