[发明专利]信息显示装置和信息显示方法

说明书

技术领域

本发明涉及信息显示装置和信息显示方法，特别是涉及对由TEMPEST(Transient ElectroMagnetic Pulse Emission Surveillance Technology：辐射电磁波解析技术)等引起的各种信息泄漏的对策。 

背景技术

以搭载在小型组装用微计算机、个人计算机和服务器中的中央计算装置(CPU)为首，需要计算或控制的种种电子设备伴随高功能化由多个晶体管构成。通过给予电功率使晶体管工作。又，存在着由于工作速度(时钟速度)的高速化而增加工作时的消耗电功率量的倾向。例如，当CMOS反相器进行开关时发生的贯通电流与时钟速度的增加相应地增加。贯通电流从电源流出到接地线。通过接地线的电流变化，辐射将接地布线作为天线的电磁波。电流的变化量越大，辐射电磁波越强。将这种没有要求发生的电磁波称为泄漏电磁波。 

晶体管群通过遍布在半导体集成电路(IC)中的布线相互连接着。作为布线的原材料，一般使用铜或铝等的金属。当电子在布线上通过时，由于电子通过量的时间变化，布线周围的磁场或电场发生变化。布线并不只封闭在IC的内部。在布线上传达的信息(作为与0或1对应的二值信息的情形是很多的)中的一些，从集约成小型的芯片化电路，传达到外部或从外部传达进来。这里，外部是指以芯片化单位来看时的外部、或以某个功能模块单位来看时的外部，也存在不一定是IC芯片的物理外侧的情形。这样说是因为也使用将计算机部和存储器装置等的多个功能单芯片化的称为SoC(System on Chip)的技术。也开发了不用明示的布线连结芯片之间，而将电极焊盘相互贴附在一起的技术等，IC芯片的内外边界不一定是明确的。但是，在 通过连结多个功能模块之间的布线交换信息这一点没有改变。 

在电压如果在某个阈值以上则看作1，如果小于阈值则看作0的一般逻辑电路中，在信号的发送侧和接收侧中将电压值保持在预定值上是重要的。从发送信号一侧到作为测定电压一侧的信号接收侧的距离越长，由于途中布线中的电阻而相应造成电压下降。因此，为了避免传达信号时的布线长度越长，在途中信号相应衰减阈值以上，提高发送侧的信号电压。显然在这种情况下发送1时和发送0时的电位差有很大不同。单位时间中的电压变化越大，周围发生的电场的变化越大。又同样，因为进行开关时电流发生变化所以磁场也发生变化。这样一来，发生与电压变化相应的电磁波。即，通过观察在布线周围发生的磁场或电场的变化，能够间接地知道与电压变化对应的发送信息。为了应对布线路径中的电压下降，也可以用在途中设置放大器等来进行升压的方法等。即便在这种情形中，同样也在电压变动和传达的信息中存在着相关性。 

在进行了小型化·低消耗电功率化的装置中，因为布线长度短所以需要的电压也小，作为与先前说明了的那种现象的结果，工作时发生的磁场和电场的变化也小。又，对在计算机等的信息终端工作时发生的电磁波，按照VCCI(Voluntary Control Council for InformationTechnology Equipment信息处理装置等电波障碍自主规制协议会)等的标准，控制为使强度减小。即便这样，通过用高性能的天线或接收机，也可以窃听微弱的电磁波。 

在窃听到的电磁波中，包含着由正在传送的数据所代表的与信息终端的工作状态有关的信息。因此，如果适当地解析窃听到的信息，则能够读取与键盘的打键内容或到监视器的显示内容等有关的信息。因为在个人计算机等中使用的监视器也由晶体管构成并进行工作，所以如图4所示，也从监视器401发生与工作状态相应的电磁波。一般，发生的电磁波是微弱的，但是通过用高性能的天线402和高性能的接收装置403，能够进行窃听。通过在用于显示窃听结果的监视器404中解析并显示窃听结果，能够再现与监视器401的显示内容相应的画 面。 

除了通过空中传播的电磁波以外，也存在着通过包含在装置的电源电缆或各种连接电缆中的金属部件传播的电磁波。例如，由于当传达信号时发生的电压变动或由晶体管进行开关发生的贯通电流等，接地端子的电平变动，该变动通过装置的电源电缆传播。因为通过金属中传播的电信号，与通过空中传播的情形比较，每单位距离的衰减量小，又混入噪声的比例也小，所以可以在更远的地方进行窃听。