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KR20240111240A - Puf 소자의 자화 신호 검출 방법 및 자화 신호 검출 센서 - Google Patents

Puf 소자의 자화 신호 검출 방법 및 자화 신호 검출 센서 Download PDF

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Publication number
KR20240111240A
KR20240111240A KR1020230003090A KR20230003090A KR20240111240A KR 20240111240 A KR20240111240 A KR 20240111240A KR 1020230003090 A KR1020230003090 A KR 1020230003090A KR 20230003090 A KR20230003090 A KR 20230003090A KR 20240111240 A KR20240111240 A KR 20240111240A
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KR
South Korea
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magnetization
puf
magnetic layer
magnetization signal
detecting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
KR1020230003090A
Other languages
English (en)
Inventor
권준현
이지성
이한샘
노수정
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020230003090A priority Critical patent/KR20240111240A/ko
Priority to US18/299,533 priority patent/US11995497B1/en
Publication of KR20240111240A publication Critical patent/KR20240111240A/ko
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

본 발명은 수직 자화 성분을 갖는 자성층을 포함하는 PUF(Physically Unclonable Functions) 소자의 상기 자성층의 이미지를 자화 신호 검출 센서에 의해 획득하는 단계 및 상기 자화 신호 검출 센서에 의해 획득된 상기 자성층의 이미지로부터 상기 자성층의 자화 상태를 식별하는 단계를 포함하는 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법으로서, 본 발명에 의하면, PUF 소자의 자화 신호를 보다 효율적으로 확인하여 자화에 따른 랜덤한 고유 ID를 획득할 수 있다.

Description

PUF 소자의 자화 신호 검출 방법 및 자화 신호 검출 센서{MAGNETIZATION SIGNAL DETECTION METHOD OF PHYSICALLY UNCLONABLE FUNCTIONS DEVICE AND MAGNETIZATION SIGNAL DETECTION SENSOR THEREFOR}
본 발명은 PUF 소자의 자화 상태를 광학적 측정을 통해 확인하는 방법과 이를 위한 센서에 관한 것이다.
반도체 기술 및 정보통신기술의 발전에 따라 정보보안을 위한 반도체 소자의 개발이 이루어지고 있으며, PUF(Physically Unclonable Functions) 소자는 그러한 보안 솔루션의 일환이다.
기존의 PUF 소자는 반도체 구조 내 금속층 상이의 via hole 제작 공정시 발생하는 공정 오차에 의한 통전 차이(open, short)를 활용하는 기술이 있으며, 수직 자기이방성을 갖는 다층 박막 구조의 최상단 층의 불균질한 식각에 의해 발생하는 랜덤한 자기이방성을 활용하는 기술이 있다.
종래 PUF 소자를 제작하기 위해서는 반도체 공정이 필수적으로 필요하며, 세정 공정, 감광액 도포 공정, 포토 리소그라피 공정, 식각 공정, Lift-off/PR 제거 공정을 통한 어레이 공정과 소자화를 위한 공정이 필요하게 되며, 이렇게 제작된 PUF 소자의 자화 상태의 확인은 전류 인가 시 자화의 방향에 따라 자화 스위칭 차이에 따른 출력 전압 혹은 극성 차이로 이진 신호를 구분하여야 한다.
이상의 배경기술에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 돕기 위한 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
한국공개특허공보 제10-2016-0133821호
본 발명은 상술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 본 발명은 PUF 소자의 자화 신호를 보다 효율적으로 확인하여 자화에 따른 랜덤한 고유 ID를 획득할 수 있는 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법 및 자화 신호 검출 센서를 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 관점에 의한 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법은, 수직 자화 성분을 갖는 자성층을 포함하는 PUF(Physically Unclonable Functions) 소자의 상기 자성층의 이미지를 자화 신호 검출 센서에 의해 획득하는 단계 및 상기 자화 신호 검출 센서에 의해 획득된 상기 자성층의 이미지로부터 상기 자성층의 자화 상태를 식별하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 자화 상태를 식별하는 단계는, 상기 자화 신호 검출 센서에 의한 입사광과 반사광의 편광 차이로 인해 발생되는 상기 자성층의 이미지의 명암으로부터 자화 상태를 식별하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자화 상태를 식별하는 단계는, 상기 자성층의 이미지의 명암의 대조에 의해 상기 자성층의 자화 상태를 이진화하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 PUF 소자의 상기 자성층은 탈자화(demagnetization) 공정을 통해 자화 상태가 무작위적으로 분포(random distribution)된 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 탈자화 공정은 상기 PUF 소자를 큐리(Curie) 온도 이상으로 가열한 상태에서, 상기 PUF 소자에 정방향과 반대방향의 자기장을 교번하여 인가하며 크기를 순차적으로 줄여 인가하여 탈자화시키는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 자화 신호 검출 센서는, 광 가이드, 상기 광 가이드의 일 측부에 배치된 광원, 상기 광 가이드의 타 측부에 배치된 렌즈, 상기 광 가이드 내에 구분 형성된 입사광로 및 반사광로, 상기 입사광로에 구비된 제1 평광판, 상기 반사광로에 구비된 제2 편광판 및 상기 반사광로를 통해 유입되는 빛을 검출하는 광 검출기를 포함한다.
그리고, 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판의 편광 각도의 차이는 45도인 것을 특징으로 한다.
다음으로, 본 발명의 일 관점에 의한 PUF 소자의 자화 신호 검출 센서는, 수직 자화 성분을 갖는 자성층을 포함하는 PUF(Physically Unclonable Functions) 소자의 상기 자성층의 이미지를 검출하기 위한 센서로서, 광 가이드, 상기 광 가이드의 일 측부에 배치된 광원, 상기 광 가이드의 타 측부에 배치된 렌즈, 상기 광 가이드 내에 구분 형성된 입사광로 및 반사광로, 상기 입사광로에 구비된 제1 평광판, 상기 반사광로에 구비된 제2 편광판 및 상기 반사광로를 통해 유입되는 빛을 검출하는 광 검출기를 포함한다.
그리고, 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판의 편광 방향은 상이한 것을 특징으로 한다.
나아가, 상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판의 편광 각도의 차이는 45도인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법에 의하면, 기존과 같은 공정 필요 없이 PUF 소자의 자화 신호를 보다 효율적으로 확인하여 자화에 따른 랜덤한 고유 ID를 획득할 수 있게 한다.
도 1은 수직 자기 이방성을 갖는 자성 박막의 자구 이미지이다.
도 2는 자성체의 무작위적 자화 형성을 설명한 것이다.
도 3은 본 발명의 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법을 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명의 PUF 소자의 자화 신호 검출 센서를 보다 자세히 도시한 것이다.
도 5는 광-자기 커 효과를 설명한 것이다.
도 6은 기존의 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법을 도시한 것이고, 도 7은 세부 공정을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법을 도시한 것이다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지의 기술이나 반복적인 설명은 그 설명을 줄이거나 생략하기로 한다.
도 1은 수직 자기 이방성을 갖는 자성 박막의 자구 이미지이고, 도 2는 자성체의 무작위적 자화 형성을 설명한 것이다.
자구(magnetic domain)는 자성체 내에서 동일한 자화를 갖는 최소의 단위 구역으로서, 일반적으로 수직 자기 이방성을 갖는 물질은 면에 수직한 방향의 수직 자화 성분을 갖는다.
도 1은 Pt/Co/MgO로 이루어진 기본적인 수직 자화를 갖는 자성 박막이며, MOKE(Magneto-Optical Kerr Effect microscope) 현미경을 이용하여 촬영한 이미지다.
이러한 수직 자화의 MOKE 촬영 이미지는 반복적인 띠의 형태로 되어있고, 본 발명은 이러한 수직 자화를 갖는 모든 자성 박막에 적용 가능한 것이다.
수직 자화를 갖는 구조의 예로는 중금속(heavy metal)/강자성(ferromagnet) 접합을 통한 L10 구조가 대표적이며, 그 외 희토류 금속(rare earth metal)/전이 금속(transition metal) 접합 구조를 활용한 페리 자성(ferrimagnet) 물질 등이 있다.
자성체의 랜덤(random)한 형성을 위한 방법으로는 탈자화(demagnetization) 방법이 있다. 강자성체의 경우 상온 혹은 강자성 특성을 잃는 큐리(Curie) 온도 이상으로 가열한 상태에서 자발 자화가 발생하는 자기장 이상의 외부 자기장을 인가한다. 이후 일정 주기를 가지며 양극과 음극의 자기장을 인가하는데, 이 때 도 2와 같이 일정한 크기로 강도가 약해져 최종적으로 외부 자기장이 0이 될 때까지 진행한다.
탈자화 공정을 진행하면 최종적으로는 자성체 내에 랜덤한 방향의 자화를 가진 자구(magnetic domain)를 형성할 수 있으며, 이를 통해 자성체가 랜덤한 자화 특성을 갖게 된다. 또한 동일 자성체 내에서 탈자화 공정을 반복하여도 공정 시행 때마다 다른 탈자화 양상을 보인다.
본 발명은 이러한 수직 자화를 갖는 자성 박막, 나아가 탈자화에 의해 자화 방향이 무작위인 자성 박막의 자화 분포 상태를 광학적 방법을 통해 검출하는 방법으로서, 도 3에는 탈자화 자성층(11)을 포함하는 PUF 소자를 복수 개의 자화 신호 검출 센서(100)를 이용하여 자화 신호를 검출하는 것을 도시한 것이다.
도 4는 개별 자화 신호 검출 센서(100)의 단면 형상을 도시한 것으로서, 자화 신호 검출 센서(100)는 광 가이드(110), 광원(120), 광 검출기(150), 렌즈(160)를 포함하고, 광 가이드(110)는 입사광로(111)와 반사광로(112)가 구분되어 형성되고, 입사광로(111)에 제1 편광판(130), 반사광로(112)에 제2 편광판(140)이 배치된다.
광원(120)은 일반적인 MOKE 적용 광원이 적용될 수 있으며, 수은 또는 제논 램프나 레이저를 사용할 수 있고, 소형화를 위한 단파장 고출력 LED 램프를 적용할 수 있다.
광 검출기(150)는 포토 다이오드이며, 렌즈(160)는 마이크로 렌즈로서, 랜덤한 자화, 특히 랜덤 수직 자화를 갖는 자성 박막의 자구 크기는 수 ~ 수십 μm에 이르기 때문에, 이를 감지하기 위한 광원 집속용 이미지 센서의 마이크로 렌즈의 크기는 수십 ~ 수백 μm 로 제한되는 것이 바람직하다.
광원(120)에 의해 발생된 빛은 입사광로(111)를 통해 제1 편광판(130)을 거쳐 탈자화 자성층(11)에 입사되고, 탈자화 자성층(11)으로부터 반사된 빛이 반사광로(112)를 통해 제2 편광판(140)을 거쳐 광 검출기(150)로 들어오게 된다.
제1 편광판(130)과 제2 편광판(140)의 편광 방향은 상이하며, 제1 편광판(130)의 편광 각도가 0도일 때 제2 편광판(140)의 편광 각도는 45도로서, 제1 편광판은 편광자(Polarizer), 제2 편광판은 검광자(Analyzer) 가 된다.
본 발명은 이와 같이 입사광과 반사광의 편광 차이를 통해서 자성층의 명암 이미지를 획득하고, 그로부터 자화 상태를 검출하는 것이다.
이는 광-자기 커 효과(Magneto-optical Kerr effect, MOKE)를 이용하는 것이며, 도 5와 같이 편광된 빛이 자화된 물체의 표면에서 물질의 자화 상태에 따라 입사광과 반사광의 차이가 발생하는 현상 및 효과를 이용하는 것이다.
이와 같이 획득한 이미지의 명암을 통해 물질의 상대적인 자화를 확인할 수가 있다.
앞선 본 발명의 예시에서처럼 입사광과 반사광은 각기 다른 각도를 지닌 편광판을 지나게 된다. 이 때 입사광이 지나는 제1 편광판(130)은 Polarizer, 반사광이 지나는 제2 편광판(140)은 Analyzer가 된다. 각 편광판은 MEMS 공정을 통해 수 μm 사이즈로 제작이 가능하다.
반사된 광원은 광 검출기(포토 다이오드)를 통해 신호를 읽을 수 있고, MOKE에 의해 각 자구에 따라 명도 또는 대조의 극명한 차이를 보여주므로 이를 이진화 시킬 수 있게 된다.
따라서 자성체 표면 전체에 임의로 분포된 랜덤 자구를 MOKE 이미지 센서를 활용하여 자화 신호를 읽으면, 다른 스핀트로닉스 적용 PUF와 같이 자화에 따른 랜덤한 고유 ID를 획득할 수가 있다.
도 6은 기존의 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법을 도시한 것이고, 도 7은 세부 공정을 도시한 것이다.
채널층(20) 상의 자성층(10)을 탈자화시킨 후, 어레이(array)화 후 소자화를 하고, 소자에 전류 인가 시 자화의 방향에 따라 자화 스위칭 차이에 따른 출력 전압 혹은 극성 차이로 이진 신호를 구분한다.
어레이 및 소자를 제작하기 위해서는 반도체 공정이 필수적으로 필요하며, 아래와 같은 공정이 최소한으로 필요하며, 도 7과 같은 다음의 공정을 순차적으로 거친다.
세정 공정 : 물리/화학적 방법으로 기판이나 시편 표면의 불순물을 제거.
감광액 도포 공정 : 포토 리소그라피 (패터닝) 공정을 위해 포토레지스트 (photoresist, PR)을 도포하는 공정.
포토 리소그라피 공정 : 설계한 패턴을 기판이나 시편에 빛을 이용하여 그린 후 현상 과정을 통해 패턴을 형성하는 공정.
식각 공정 : 기판이나 시편에 패턴한 형상을 남기기 위하여 물리/화학적 방법으로 깎아내는 공정.
Lift-off/PR 제거 공정 : 최종 패터닝 진행 후 남아있는 포토레지스트 및 불필요한 잔여층 제거 공정.
반면 도 8을 참조하면, 본 발명의 PUF 소자의 자화 신호 검출 방법은 수직 자화를 갖는 자성층(10)을 포함하는 PUF 소자의 자성층(10)을 탈자화하고, 탈자화 자성층(11)의 전면 이미지를 본 발명의 자화 신호 검출 센서(100)를 이용하여 획득한다.(detecting)
자화 신호 검출 센서(100)의 입사광로와 반사광로의 편광 각도에 의해 입사광과 반사광의 명암에 차이가 발생하고, 이렇게 획득된 이미지의 명암을 통해 자성층의 자화를 식별한다.(judging)
나아가, 명암의 대조에 의해 자성층의 자화를 이진화한다.
본 발명은 이상과 같이 수직 자화를 갖는 자성체의 자화 방향을 기존과 같은 공정 없이도 용이하게 검출함으로써, PUF 소자의 자화 신호를 보다 효율적으로 확인하여 자화에 따른 랜덤한 고유 ID를 획득할 수 있게 한다.
이상과 같은 본 발명은 예시된 도면을 참조하여 설명되었지만, 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형될 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이며, 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 기초하여 해석되어야 할 것이다.
100 : 자화 신호 검출 센서
110 : 광 가이드
111 : 입사광로 112 : 반사광로
120 : 광원
130 : 제1 편광판 140 : 제2 편광판
150 : 광 검출기
160 : 렌즈
10 : 자성층 20 : 채널층
11 : 탈자화 자성층

Claims (10)

  1. 수직 자화 성분을 갖는 자성층을 포함하는 PUF(Physically Unclonable Functions) 소자의 상기 자성층의 이미지를 자화 신호 검출 센서에 의해 획득하는 단계; 및
    상기 자화 신호 검출 센서에 의해 획득된 상기 자성층의 이미지로부터 상기 자성층의 자화 상태를 식별하는 단계를 포함하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 자화 상태를 식별하는 단계는,
    상기 자화 신호 검출 센서에 의한 입사광과 반사광의 편광 차이로 인해 발생되는 상기 자성층의 이미지의 명암으로부터 자화 상태를 식별하는 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 자화 상태를 식별하는 단계는, 상기 자성층의 이미지의 명암의 대조에 의해 상기 자성층의 자화 상태를 이진화하는 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 PUF 소자의 상기 자성층은 탈자화(demagnetization) 공정을 통해 자화 상태가 무작위적으로 분포(random distribution)된 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 탈자화 공정은 상기 PUF 소자를 큐리(Curie) 온도 이상으로 가열한 상태에서, 상기 PUF 소자에 정방향과 반대방향의 자기장을 교번하여 인가하며 크기를 순차적으로 줄여 인가하여 탈자화시키는 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 자화 신호 검출 센서는,
    광 가이드, 상기 광 가이드의 일 측부에 배치된 광원, 상기 광 가이드의 타 측부에 배치된 렌즈, 상기 광 가이드 내에 구분 형성된 입사광로 및 반사광로, 상기 입사광로에 구비된 제1 평광판, 상기 반사광로에 구비된 제2 편광판 및 상기 반사광로를 통해 유입되는 빛을 검출하는 광 검출기를 포함하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판의 편광 각도의 차이는 45도인 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 방법.
  8. 수직 자화 성분을 갖는 자성층을 포함하는 PUF(Physically Unclonable Functions) 소자의 상기 자성층의 이미지를 검출하기 위한 센서로서,
    광 가이드;
    상기 광 가이드의 일 측부에 배치된 광원;
    상기 광 가이드의 타 측부에 배치된 렌즈;
    상기 광 가이드 내에 구분 형성된 입사광로 및 반사광로;
    상기 입사광로에 구비된 제1 평광판;
    상기 반사광로에 구비된 제2 편광판; 및
    상기 반사광로를 통해 유입되는 빛을 검출하는 광 검출기를 포함하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 센서.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판의 편광 방향은 상이한 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 센서.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 편광판과 상기 제2 편광판의 편광 각도의 차이는 45도인 것을 특징으로 하는,
    PUF 소자의 자화 신호 검출 센서.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160133821A (ko) 2015-05-13 2016-11-23 고려대학교 산학협력단 자기 메모리 소자

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10434812B2 (en) 2014-03-27 2019-10-08 Visual Physics, Llc Optical device that produces flicker-like optical effects
CN107614281A (zh) 2015-05-21 2018-01-19 Ccl证券私人有限公司 组合微透镜光学装置
ES2922024T3 (es) 2017-02-10 2022-09-06 Crane & Co Inc Dispositivo óptico de seguridad legible por máquina
US10897364B2 (en) * 2017-12-18 2021-01-19 Intel Corporation Physically unclonable function implemented with spin orbit coupling based magnetic memory
WO2021072006A1 (en) * 2019-10-09 2021-04-15 The Trustees Of Indiana University System and method of using plasmonic nanoparticles for anti-counterfeit applications
US12352568B2 (en) * 2020-06-23 2025-07-08 Clemson University Research Foundation Physical unclonable function from an integrated photonic interferometer
GB2599634A (en) * 2020-09-30 2022-04-13 Nchain Holdings Ltd Physically unclonable functions

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160133821A (ko) 2015-05-13 2016-11-23 고려대학교 산학협력단 자기 메모리 소자

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Patent event date: 20230109

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