[发明专利]半导体器件安全认证方法

说明书

本发明提供了一种半导体器件安全认证方法，提供一半导体衬底，半导体衬底上形成有半导体器件以及电容矩阵，电容矩阵包括多个电容器，电容器包括第一基板、形成于第一基板上的介质层以及形成于介质层上的第二基板，所述电容矩阵中包括至少一个与其他电容器介质层的第一表面的面积存在差异的电容器，所述第一表面为介质层靠近第二基板的一面；多次比较电容矩阵中任意两个电容器的电容值，并且每次比较的电容器不完全相同，获得多个比较结果；将获得的多个比较结果构成的序列作为半导体器件的密钥。利用电容值差异应用于半导体器件的安全认证，具有广泛的发展前景。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种半导体器件安全认证方法。

背景技术

随着数字编码的应用越来越广，在承载介质用编码方式埋藏信息的也越来越多，埋藏在承载介质的编码的加密方法大都采用数字加密解密方法，这种加密解密方法原则上停留在数字层面上，因此总是能够破译的，因此找到一种无法破译的方法正是本发明的目的。

另一方面，湿法刻蚀由于各向同性的特点，在刻蚀时不可避免的会存在侧刻蚀(undercut)，并且侧刻蚀的程度是不可控的。以形成电容器为例，如图1a至图1d所示，在半导体衬底上形成第一基板110，在所述第一基板110沉积介质层111，并在介质层111上形成掩膜层112，所述掩膜层112具有多个开口，接着以所述掩膜层112为掩膜刻蚀所述介质层111，去除剩余的掩膜层112，在介质层111上形成第二基板113。理想情况下，湿法刻蚀介质层111时只有掩膜层暴露出来的区域被刻蚀掉，但实际情况下，由于湿法刻蚀的特性，不可避免的存在侧刻蚀，如图1c中的虚线圈所示区域，最后形成多个电容器如图1d，由于存在侧刻蚀，介质层的厚度d及表面积S存在差异，根据电容公式C＝εS/4πkd可知，侧刻蚀最终会使得多个电容器的电容值存在差异，因此，即便采用完全相同的工艺参数，在同一硅片内的不同区域侧刻蚀程度也存在差异。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半导体器件安全认证方法，以解决使用现有技术中加密解密方法停留在数字层面上，较容易破译的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种半导体器件安全认证方法，所述半导体器件安全认证方法包括如下步骤：

提供一半导体衬底，所述半导体衬底上形成有半导体器件以及电容矩阵，所述电容矩阵包括多个电容器，所述电容器包括第一基板、形成于所述第一基板上的介质层以及形成于所述介质层上的第二基板，所述电容矩阵中包括至少一个与其他电容器介质层的第一表面的面积存在差异的电容器，所述第一表面为介质层靠近第二基板的一面；

多次比较所述电容矩阵中任意两个电容器的电容值，并且每次比较的电容器不完全相同，获得多个比较结果；

将获得的多个比较结果构成的序列作为所述半导体器件的密钥。

可选的，在所述的半导体器件安全认证方法中，形成所述电容器的步骤包括：

在所述半导体衬底上形成第一基板；

在所述第一基板上形成介质层；

在所述介质层上形成掩膜层，所述掩膜层暴露所述介质层的部分表面；

采用湿法刻蚀或者干法刻蚀与湿法刻蚀组合的方式，去除所述掩膜层暴露出的介质层，同时所述掩膜层覆盖的介质层被部分刻蚀形成凹槽；

去除所述掩膜层；

在所述介质层上形成第二基板。

可选的，在所述的半导体器件安全认证方法中，所述介质层为氧化硅层，采用湿法刻蚀去除所述掩膜层暴露出的介质层。