專利名稱：具有可去活的掃描電路的電路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有若干功能塊的電路裝置，其中，每個(gè)功能塊均與至少一個(gè)其它功能塊相連，而且該連接至少有一部分通過聯(lián)鎖元件來實(shí)現(xiàn)，所述聯(lián)鎖元件可通過激活線路從正常模式切換到測(cè)試模式，并具有另外一個(gè)數(shù)據(jù)輸入和輸出端，該另外一個(gè)數(shù)據(jù)輸入和輸出端借助數(shù)據(jù)線路段如此地相互連接，使得所述聯(lián)鎖元件形成一種實(shí)現(xiàn)掃描電路的寫寄存器。
US 4,534,028曾公開過這種電路裝置。其中講述的、在電路裝置中實(shí)現(xiàn)的掃描電路被用來簡(jiǎn)單地測(cè)試該電路裝置的功能塊，因?yàn)橥ㄟ^可與寫寄存器互連的、在此被構(gòu)造為觸發(fā)器的聯(lián)鎖元件，可以在確定的時(shí)間點(diǎn)上給各個(gè)功能塊加上確定的輸入狀態(tài)，而且存放于聯(lián)鎖元件內(nèi)的中間結(jié)果可通過該寫寄存器重新讀出。在此，功能塊應(yīng)該是一種執(zhí)行某種可測(cè)試的功能的電路單元。
某些形式的電子電路，譬如用于芯片卡的電路對(duì)電路信息及芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)(例如用于密碼方法的密鑰)需要有較高程度的保密性。必須防止這種與安全有關(guān)的信息遭到外來分析和干擾操作。同時(shí)，針對(duì)這些與安全有關(guān)的電路塊及數(shù)據(jù)，電路設(shè)計(jì)需要有一個(gè)最低程度的透明度和訪問，以便通過測(cè)試來確保足夠的可靠性。為了在生產(chǎn)期間或之后確保較高程度的測(cè)試保護(hù)，經(jīng)常在電子電路中附加地集成了一些測(cè)試元件，譬如上述的掃描電路，這些測(cè)試元件可以將功能塊置成幾乎所有所需的狀態(tài)，以便根據(jù)其功能性對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)。
在此，為測(cè)試而添加的元件通常由中央測(cè)試控制器進(jìn)行激活或去活。而該測(cè)試控制器則通過特殊的測(cè)試管腳由軟件或外部信號(hào)激活。兩種方案都比較容易被干擾操作，由此形成了潛在的危險(xiǎn)性。為此，迄今用于提高集成電路的可分析性的方法與目前對(duì)特殊電子構(gòu)件所要求的高安全性是相互矛盾的。
我們還已知，在測(cè)試或首次投入運(yùn)行之后，電路裝置的特殊功能塊同其余電路的分開是不可逆的。
為此，申請(qǐng)DE 197 11 478.4曾講述過，測(cè)試ROM只能通過不可逆調(diào)的多路轉(zhuǎn)換器讀出，由此避免在測(cè)試后對(duì)測(cè)試ROM進(jìn)行訪問。
DE 27 38 113 A1曾公開過利用可損壞的入口來不可逆地阻止對(duì)具有與安全性或功能有關(guān)的內(nèi)容的存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問。
然而這些已知的裝置有個(gè)缺點(diǎn)，就是所述不可逆調(diào)或可損壞的電路元件布置在容易發(fā)現(xiàn)的地方，而且可較容易地“修復(fù)”，由此可能實(shí)現(xiàn)各種分析及干擾操作。
因此，本發(fā)明的任務(wù)在于，對(duì)文章開頭所述的電路裝置進(jìn)行改進(jìn)，使得幾乎不可能借助掃描電路進(jìn)行濫用的分析。
該任務(wù)由權(quán)利要求1所述的電路裝置來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選擴(kuò)展方案由從屬權(quán)利要求給出。
掃描電路的聯(lián)鎖元件分布在整個(gè)芯片平面上。由此，激活線路和由數(shù)據(jù)線路段組成的數(shù)據(jù)線路也經(jīng)過整個(gè)芯片平面。而保護(hù)元件由此是分散地分布在芯片平面上，使得防止“侵害”的安全性極高。此外，通過適當(dāng)?shù)剡x擇工藝，可為防止保護(hù)元件的再編程實(shí)現(xiàn)極高的安全性。在DE 196 04 776 A1中曾給出過這種保護(hù)元件的例子。
選擇不同的保護(hù)元件作為可斷或可生成的線路段，也即作為“熔斷器”或“反熔斷器”，這樣可以提高安全性，因?yàn)椤叭肭终摺辈粫?huì)立即知道究竟采用了哪類元件。也可以優(yōu)選地采用該兩種類型。另外，還可以通過聯(lián)系邏輯門來使用所述的保護(hù)元件，以便通過規(guī)定其輸入端的電位來將其功能定義為斷開或閉合的開關(guān)。
下面參考附圖并借助實(shí)施例來闡述本發(fā)明。其中

圖1示出了本發(fā)明的電路裝置，以及圖2示出了用于保護(hù)元件的實(shí)施例。
圖1所示的電路裝置示出了功能塊FB1…FBn，它們直接或通過連接元件SFF1…SFFm彼此相連。在此，功能塊同一個(gè)或多個(gè)其它的功能塊相連。而且此處的連接可直接或通過連接元件來實(shí)現(xiàn)。所述連接元件SFF1…SFFm通常被構(gòu)造為特殊的觸發(fā)器-所謂的掃描觸發(fā)器。
此外，連接元件SFF1…SFFm還可通過激活線路“掃描允許”從正常工作狀態(tài)切換到測(cè)試工作狀態(tài)，在所述正常工作狀態(tài)下，連接元件負(fù)責(zé)將功能塊的輸出端接通到下一功能塊的輸入端。該連接元件為測(cè)試工作狀態(tài)還設(shè)有另一輸入和輸出端。通過該另一輸入和輸出端，所述連接元件借助劃線示出的數(shù)據(jù)線路段DL1…DL1被相互連接到寫寄存器上。因此，在測(cè)試狀態(tài)下，數(shù)據(jù)能夠通過寫寄存器的輸入端“掃描輸入”而裝入到連接元件SSF1…SSFm之中，以便通過切換至正常工作狀態(tài)、并借助單個(gè)的時(shí)鐘脈沖給功能塊FB1…FBn加上事先裝在寫寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)。功能塊FB1…FBn的輸出數(shù)據(jù)被裝載到后接在每個(gè)功能塊上的連接元件之中，通過切換至測(cè)試模式，這些數(shù)據(jù)可以通過寫寄存器及其輸出端“掃描輸出”被讀出。利用這種掃描電路，每個(gè)功能塊FB1…FBn都可置為任何一種狀態(tài)，并單個(gè)進(jìn)行測(cè)試。
在本發(fā)明的方法中，在激活線路“掃描允許”和接有連接元件SSF1…SSFm的數(shù)據(jù)線路DL1…DL1內(nèi)均裝設(shè)有保護(hù)元件SE。如圖2所示，這些保護(hù)元件可實(shí)施為斷路保護(hù)器“熔斷器”，或?qū)嵤榭缮傻倪B接“反熔斷器”，后者譬如可以作用為短路接地，或?qū)⒕€路固定地與供電電壓相連，作為另外一種具有該性能的可能性，所述保護(hù)元件也可以與邏輯門聯(lián)系在一起，以便聯(lián)鎖成固定的功能。這些保護(hù)元件SE分散地分布在整個(gè)芯片面上，在測(cè)試之后，它們可簡(jiǎn)單地?cái)嚅_或短路掉激活線路“掃描允許”及數(shù)據(jù)線路段D1…D1，并由此斷開或短路掉所述的掃描電路。
權(quán)利要求
1.具有若干功能塊(FB1…FBn)的電路裝置，其中，每個(gè)功能塊均與至少一個(gè)其它功能塊相連，而且該連接至少有一部分分別通過一個(gè)聯(lián)鎖元件(SFF1…SFFm)來實(shí)現(xiàn)，所述聯(lián)鎖元件可通過激活線路(掃描允許)從正常模式切換到測(cè)試模式，并具有另一數(shù)據(jù)輸入和輸出端，該另一數(shù)據(jù)輸入和輸出端借助數(shù)據(jù)線路段(DL1…DL1)如此地相互連接，使得所述聯(lián)鎖元件(SFF1…SFFm)形成一種實(shí)現(xiàn)掃描電路的寫寄存器，其特征在于沿著所述的激活線路(掃描允許)和/或數(shù)據(jù)線路段(DL1…DL1)至少布置一種可電編程的保護(hù)元件(SE)，該保護(hù)元件將相關(guān)的線路斷開，或?qū)⑵渑c一個(gè)確定的電位相連。
2.如權(quán)利要求1所述的電路裝置，其特征在于至少一個(gè)保護(hù)元件(SE)為電可斷的線路段(熔斷器)，且被布置在所述的相關(guān)線路之中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電路裝置，其特征在于至少一個(gè)保護(hù)元件(SE)為電可生成的線路段(反熔斷器)，并被布置在所述的相關(guān)線路和所述的確定電位之間。
4.如上述權(quán)利要求之一所述的電路裝置，其特征在于至少一個(gè)保護(hù)元件(SE)是利用一種布置在所述相關(guān)線路中的邏輯門組成，且該邏輯門的第二個(gè)輸入端可以借助電可斷或電可生成的線路段被不可逆地置為一個(gè)確定的電位，由此禁止該邏輯門。
全文摘要
具有若干功能塊(FB1…FBn)的電路裝置,其中,每個(gè)功能塊均與至少一個(gè)其它功能塊相連,且該連接至少有一部分分別通過一個(gè)聯(lián)鎖元件(SFF1…SFFm)來實(shí)現(xiàn),所述聯(lián)鎖元件可通過激活線路(掃描允許)從正常模式切換到測(cè)試模式,并具有另一數(shù)據(jù)輸入和輸出端,該另一數(shù)據(jù)輸入和輸出端借助數(shù)據(jù)線路段(DL1…DL1)如此地相互連接,使得所述聯(lián)鎖元件(SFF1…SFFm)形成一種實(shí)現(xiàn)掃描電路的寫寄存器。沿著所述的激活線路(掃描允許)和/或數(shù)據(jù)線路段(DL1…DL1)至少布置一種可電編程的保護(hù)元件(SE),該保護(hù)元件將相關(guān)的線路斷開,或?qū)⑵渑c一個(gè)確定的電位相連。
文檔編號(hào)H01L27/04GK1320214SQ99811453
公開日2001年10月31日 申請(qǐng)日期1999年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月28日
發(fā)明者H·帕爾姆, M·斯默拉, S·瓦爾斯塔布 申請(qǐng)人:因芬尼昂技術(shù)股份公司