[发明专利]半导体装置以及唯一ID产生方法

说明书

本发明涉及半导体装置以及唯一ID产生方法。根据一个实施例的半导体装置包括：唯一ID产生电路，该唯一ID产生电路被配置成利用包括多个互补单元的存储器阵列来产生唯一ID，每个互补单元包括第一存储器单元MC1和第二存储器单元MC2。当在第一存储器单元MC1的初始阈值电压已实质上偏移的第一状态下所读出的互补单元中的数据与在第二存储器单元MC2的初始阈值电压已实质上偏移的第二状态下所读出的互补单元中的数据彼此一致时，唯一ID产生电路使用互补单元中的数据作为唯一ID。

技术领域

本发明涉及一种半导体装置以及唯一ID产生方法，并且涉及例如一种半导体装置以及一种能够利用PUF技术来产生对装置唯一的ID的唯一ID产生方法。

背景技术

近年来，用于保护诸如微型计算机这样的半导体装置免受未授权访问的安全技术变得重要。这些安全技术中的一种是物理不可克隆功能(PUF)技术。PUF技术包括用于在制造半导体装置时利用制造变化来产生对半导体装置唯一的标识符(ID：标识)的技术。

日本未审查专利申请公开No.2011-243263公开了一种与包括下述多个互补单元的非易失性半导体存储器有关的技术，所述多个互补单元的每一个包括存储器单元MC1和存储器单元MC2，其中非易失性半导体存储器能够利用存储器单元MC1的阈值电压与存储器单元MC2的阈值电压之间的差来保持每个互补单元中的数据。

日本未审查专利申请公开No.2016-105278公开了一种用于利用电阻可变非易失性存储器单元来产生唯一ID的PUF技术。

发明内容

当通过将PUF技术应用于在日本未审查专利申请公开No.2011-243263中所公开的非易失性半导体存储器来产生唯一ID时，例如，可利用存储器单元MC1的初始阈值电压与存储器单元MC2的初始阈值电压之间的差来产生唯一ID。

然而，因为存储器单元MC1与MC2的初始阈值电压之间存在变化，因此存储器单元MC1的初始阈值电压与存储器单元MC2的初始阈值电压之间的差可能变小，这取决于两个存储器单元MC1和MC2的组合。在这种情况下，从互补单元所读出的数据变得不稳定，这导致已产生的唯一ID的可靠性降低这样的问题。

从对说明书和附图的描述将显而易见地得知现有技术的其它问题及本公开的新颖特征。

根据一个实施例的半导体装置包括：唯一ID产生电路，该唯一ID产生电路被配置成利用包括多个互补单元的存储器阵列来产生唯一ID，所述多个互补单元的每一个包括第一和第二存储器单元。当在第一状态下(在该第一状态下第一存储器单元的初始阈值电压实质上偏移)所读出的互补单元中的数据与在第二状态下(在该第二状态下第二存储器单元的初始阈值电压实质上偏移)所读出的互补单元中的数据已彼此相互一致时，唯一ID产生电路使用互补单元中的数据作为唯一ID。

根据该实施例，可以提供一种半导体装置以及一种能够提高已产生的唯一ID的可靠性的唯一ID产生方法。

附图说明

从以下结合附图对特定实施例的描述将显而易见地得知上述和其它方面、优点、以及特征，在附图中：

图1是示出了根据第一实施例的半导体装置的配置示例的方框图；

图2是示出了在根据第一实施例的半导体装置中所使用的存储器单元的配置示例的图示；

图3A至3C是示出了用于形成互补单元的存储器单元MC1和MC2的阈值电压Vt1和Vt2的分布的图示；

图4是示出了存储器单元MC1和MC2的初始阈值电压Vt与累积概率之间的关系的图示；

图5是示出了存储器单元MC1和MC2的初始阈值电压Vt1和Vt2的图示；

图6是示出了初始阈值电压之间的差(ΔVt)与累积概率之间的关系的图示；