Wat is Laserfoutinjectie (laser fault injection)?

Een foutinjectieaanval waarbij korte pulsen laserlicht op een chip met geopend package worden gericht, zodat in de buurt van transistors of geheugencellen stromen ontstaan en op een gekozen plaats en tijdstip storingen optreden. Nabij-infrarood licht rond 1 µm, dat silicium maar zwak absorbeert, wordt vaak vanaf de achterkant door het gedunde substraat gestuurd, zodat het doel nauwkeurig kan worden gekozen. Tegenmaatregelen zijn onder meer lichtsensoren, verdubbeling van kritieke berekeningen en mechanismen die sleutels wissen wanneer fouten worden gedetecteerd.

Japanse benaming: レーザ故障注入

“Laserfoutinjectie (laser fault injection)” komt voor in 1 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Hardwarebeveiliging: nieuwste ontwikkelingen.

Vakgebied: Hardwarebeveiliging: nieuwste ontwikkelingen

Nu oefenen: vragen over Laserfoutinjectie (laser fault injection)

Welke combinatie van kenmerken is juist voor een foutinjectieaanval met een laser en een met elektromagnetische pulsen?

  1. AEen laser wordt vaak met nabij-infrarood licht op de achterkant van een geopende chip gericht en kan de plaats heel nauwkeurig kiezen. Elektromagnetische pulsen worden met een spoel toegepast en werken soms zonder de chip te openen, maar het getroffen gebied is relatief groot
  2. BEen laser gaat door de kunststof van het package heen, zodat hij zonder de chip te openen één gekozen transistor kan raken. Elektromagnetische pulsen werken alleen als de chip wordt afgeslepen om de bedrading bloot te leggen
  3. CZowel lasers als elektromagnetische pulsen verhogen plotseling de temperatuur van een deel van de chip en smelten bedrading of transistors, waardoor ze met blijvende schade de werking van de schakeling veranderen
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Een laser wordt vaak met nabij-infrarood licht op de achterkant van een geopende chip gericht en kan de plaats heel nauwkeurig kiezen. Elektromagnetische pulsen worden met een spoel toegepast en werken soms zonder de chip te openen, maar het getroffen gebied is relatief groot

De bandgap van silicium is ongeveer 1,12 eV, en licht met een golflengte langer dan ongeveer 1,1 µm wordt nauwelijks geabsorbeerd. Nabij-infrarood licht rond 1 µm wordt maar zwak geabsorbeerd, dringt vanaf de achterkant van een gedund substraat diep door en wordt deels in de buurt van de transistors geabsorbeerd, waarbij elektron-gatparen ontstaan. De voorkant is bedekt met veel metalen bedradingslagen, dus bij laserfoutinjectie wordt meestal vanaf de achterkant belicht, en met de fotostroom worden bepaalde transistors of SRAM-cellen tot storingen gebracht. Bij elektromagnetische pulsen wordt kort een grote stroom door een spoel gestuurd om een sterke verandering van het magnetisch veld te veroorzaken, die spanningen in de bedrading en het voedingsnet van de chip opwekt en storingen veroorzaakt. Als tegenmaatregel worden sensoren die licht of elektromagnetische velden detecteren, verdubbeling van kritieke berekeningen en mechanismen die sleutels wissen wanneer fouten worden gedetecteerd, gecombineerd.

“Laserfoutinjectie (laser fault injection)” in de toelichting

Vragen met “Laserfoutinjectie (laser fault injection)” (1)

  1. Welke combinatie van kenmerken is juist voor een foutinjectieaanval met een laser en een met elektromagnetische pulsen?

Verwante termen

Foutinjectieaanval (fault injection) Bandgap (bandkloof) Arm CCA (Confidential Compute Architecture) CHERI Confidential computing Control-flow-integriteit (control-flow integrity) DICE (Device Identifier Composition Engine) FIPS 140-3 Getaltheoretische transformatie HBOM (hardware bill of materials)

Naar de woordenlijst