一、 服务内容
芯片逆向工程(Chip Reverse Engineering)是一项复杂的技术服务,旨在通过系统化的物理和分析手段,解析集成电路(IC)的内部结构、电路设计和制造工艺。本服务涉及对芯片进行精确的逐层剥离(Delayering)、高分辨率成像(如 SEM)、电路提取以及可能的工艺流程分析。目标是获取关于芯片的版图(Layout)信息、门级或晶体管级电路网表/原理图、所使用的制造工艺节点和特点,从而深入理解芯片的设计思路和实现方式。(注:本服务仅用于合法的技术分析、学习研究、兼容性设计或知识产权评估等目的。)
二、 服务范围
本服务主要面向需要深入了解特定芯片技术细节的客户,包括:
- 半导体设计公司与研究机构: 进行竞争性技术分析、学习先进设计或评估特定技术方案。
- 电子系统设计公司: 为实现兼容性或互操作性而理解接口芯片或关键器件。
- 知识产权服务机构与企业法务部门: 在专利评估或侵权分析中获取物理证据。
- 处理元器件停产(Obsolescence)问题的企业: 了解已停产器件的功能与设计,寻找替代方案或重新设计的可能性。
- 信息安全研究领域: 分析芯片硬件层面的潜在安全漏洞(需符合法律法规)。
三、 参照标准与技术基础
芯片逆向工程本身没有统一的行业标准,但其执行过程依赖于一系列成熟的技术和方法,并需遵循严格的法律与道德规范。关键技术基础包括:
- 精密的样品制备技术: 开封、化学机械抛光(CMP)、湿法/干法刻蚀。
- 高分辨率成像技术: 扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM,用于工艺细节)。
- 图像处理与配准软件。
- 版图提取与电路分析工具(EDA 软件)。
- 半导体器件物理与制造工艺知识。
- 严格遵守知识产权法律法规和商业道德准则。
四、 分析周期
芯片逆向工程的周期极大程度地取决于芯片的复杂性(晶体管数量、层数)、工艺节点(特征尺寸越小越难)、所需分析的深度(仅结构?版图?原理图?工艺细节?)以及自动化程度。简单的芯片结构分析可能需要 数周,而对复杂 SoC 进行完整的原理图提取可能需要 数月甚至一年以上 的时间和大量人力投入。
五、 分析流程
典型的芯片逆向工程流程包括:
- 信息收集与初步分析: 收集芯片型号、功能、可能的工艺节点等公开信息,进行外部检查和 X 射线分析。
- 开封 (Decapsulation): 去除封装,暴露芯片本体(Die)。
- 顶层成像与保护层去除: 对芯片顶层(钝化层)进行成像,然后去除保护层。
- 逐层剥离与成像: 运用 CMP 和精确刻蚀技术,逐一去除金属互连层和介质层,并在每一层(或关键层)使用 SEM 进行高分辨率成像,获取详细的版图信息。
- 图像处理与拼接: 对获取的大量图像进行畸变校正、对准和拼接,形成完整的各层版图图像。
- 版图数据提取: 通过手动或半自动化的软件工具,从版图图像中提取多边形数据。
- 器件识别与电路提取: 识别晶体管、电阻、电容等器件,并提取它们之间的连接关系,生成电路网表或原理图。
- 工艺分析 (如需): 通过剖面 SEM/TEM 等手段分析晶体管结构、材料、尺寸等工艺特征。
- 报告撰写: 详细记录分析过程、关键发现,提供版图图像、提取的电路信息和分析结论。
六、 服务背景与价值
在快速发展的半导体行业,深入理解芯片的内部构造和设计对于技术创新、市场竞争、知识产权保护和信息安全至关重要。通过正规渠道获取设计细节往往不可能,逆向工程提供了一种(在合法前提下)获取这些信息的途径。因此,芯片逆向工程的核心价值在于:提供无与伦比的技术深度洞察,支持客观的竞争产品分析与标杆学习;为兼容性设计或替代方案开发提供依据;在知识产权纠纷中提供关键物理证据;辅助发现硬件层面的安全隐患;促进对先进制造工艺的学习和理解。
七、 德垲优势
上海德垲在此领域,尤其在物理层面分析上具备显著优势。我们拥有专业的物理分析(PA)和失效分析(FA)团队,精通各种精密的样品制备技术(如开封、剖面、多层剥离)和高分辨率显微成像技术(先进的 SEM 设备)。我们能够系统、精确地完成芯片的逐层剥离和高质量图像采集,这是芯片逆向工程最关键和技术要求最高的基础步骤之一。我们强调流程的严谨性和数据的准确性。虽然完整的电路提取可能需要专门的软件工具和团队,但德垲能提供逆向工程中最核心的物理分析支持,为后续的电路分析打下坚实基础。我们承诺严格遵守相关的法律法规,并对客户信息和分析结果实行最高级别的保密。