[实用新型]用于电压毛刺故障注入的大电流探针

说明书

本实用新型提供一种用于电压毛刺故障注入的大电流探针设备，源端的两根导体的端部均有沉孔，此沉孔与宿端的凸起台阶匹配。固定块的一侧表面有防呆导向槽，防呆导向槽的两边开有与源端的外径匹配的紧固孔。源端的端部与所述电压毛刺产生装置连接，宿端的末端与目标对象连接于注入点位，在接触点与电压毛刺产生装置之间设有干涉物。夹具与电压毛刺产生装置连接。优点是：半刚性探针兼备间距调节、塑形固化和减小杂散参数的作用，有效提高了电压毛刺故障注入的质量；半刚性探针通过热锡焊接的方式使探针对与注入点位形成可靠的电气接触，可在狭小紧凑的空间进行电压毛刺大电流故障注入作业。具有防呆功能，避免电气连接故障。

技术领域

本实用新型涉及集成电路与信息安全领域，尤其涉及一种用于电压毛刺故障注入的大电流探针。

背景技术

集成电路是信息系统不可或缺的基础设施，因而信息系统的信息安全极大程度地依赖集成电路的安全防御能力。电压毛刺攻击是集成电路信息安全性评估的一种重要方法，其基本原理是在集成电路的关键节点注入瞬间变化的电压脉冲，以改变集成电路的运行状态从而“非法”获得其内部信息。所述集成电路安全性评估涉及两大主体：一是评估的实施者，即电压毛刺产生装置；二是受评估的目标对象，即集成电路。电压毛刺从实施者经由注入通道进入目标对象，称为电压毛刺故障注入。

注入通道连接电压毛刺产生装置和目标对象，对于工作点为大电流的目标对象，有如下挑战：

1.目标对象通常尺寸紧凑，例如常规封装的集成电路尺寸为毫米级、晶圆级封装的集成电路尺寸为微米级，使得注入点位的尺寸和布局也同样狭小紧凑，当注入通道寻求与注入点位的连接时出现干涉，或者导致无法可靠地接触，或者导致意外的电连接，或者附加额外的杂散参数，这些因素均可能导致故障注入失效。

2.注入点位因表面不平整、污染物覆盖等无法形成充分和可靠的电气接触，致使电气接触点通流能力下降，甚至可能造成电弧、烧毁等严重后果，尤其是工作点电流为数十安培的目标对象，不可靠的电气接触造成的后果是非常剧烈且危险的，远超工作点电流为百十毫安的情况。

3.注入通道杂散参数大，导致注入的电压毛刺斜率变缓、电压毛刺宽度展宽、电压毛刺幅度受损，劣化电压毛刺故障注入的质量。

4.注入通道往往与电压毛刺产生装置设计为一体，无法或难以按需更换不同规格的注入通道。

注入通道的物理本质是使用导体将正负电势从实施者引导到目标对象。最直接的方法是使用两股导线分别连接电压毛刺产生装置的正负极，这也是最为常见的方法。在集成电路领域，经常使用钨钢探针对集成电路的金属层、焊点进行信号嗅探，加工精度高可进行精准定位，似乎具备成为优良注入通道的潜质。但以上两类方法构造注入通道存在以下不足：

其一，软质导体，诸如金/银/铜导线或软体探针等，其优点是可自由弯曲，也具备大电流通流的能力，如果用于构造大电流的注入通道，则可在狭小紧凑空间避让干涉物，并与注入点位形成电气接触。但是其缺点在于，软质导体的弯曲形变过于自由，如果用于构造注入通道，则注入通道自身的杂散参数——主要包括寄生电感和寄生电容——将随着注入通道的弯曲形变不同而发生变化，尤其是寄生电感极易受注入通道弯曲形态的影响，而注入通道的寄生电感是决定电压毛刺故障注入的质量的关键因素。此外，软质导体也易受到震动的影响而发生形变和位移，使寄生电感呈现时变特性，这进一步劣化了注入通道的杂散参数。所以，如果采用软质导体构造注入通道，将非常不利于提高电压毛刺故障注入的质量。