[发明专利]半导体装置和操作半导体装置的方法

说明书

提供一种半导体装置和操作半导体装置的方法。所述半导体装置包括包含密钥编程区和多个密钥保护设置区的一次可编程(OTP)存储器。密钥被存储在密钥编程区，保护存储在密钥编程区的密钥的多个设置值被编程在所述多个密钥保护设置区中。所述半导体装置还包括密钥寄存器和密钥保护控制逻辑电路。密钥寄存器被配置为加载存储在OTP存储器中的密钥。当密钥被加载到密钥寄存器中时，密钥能够被安全软件访问。密钥保护控制逻辑电路被配置为基于编程在OTP存储器的密钥保护设置区中的所述多个设置值将存储在OTP存储器中的密钥加载到密钥寄存器中。

本申请要求于2018年1月10日提交的第10-2018-0003456号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。

技术领域

本公开的示例性实施例涉及半导体装置和操作半导体装置的方法。

背景技术

能够执行包括安全应用的安全软件的半导体装置将密钥存储在其中并永久地编程由安全软件使用的密钥。例如，在制造将被安装在半导体装置上的芯片或芯片组的过程期间，密钥的值可被融合在诸如包括在半导体装置中的一次可编程(OTP)存储器的元件中。

然而，当在完成制造过程之后将芯片分发到另一个地方或者使用该芯片开发产品时，未授权的第三方可在未经许可的情况下访问融合在芯片中的密钥并泄露密钥。

发明内容

本公开的示例性实施例提供一种防止融合在一次可编程(OTP)存储器中的密钥在安全特征被启用之前泄露的半导体装置。

本公开的示例性实施例还提供一种操作防止融合在OTP存储器中的密钥在安全特征被启用之前泄露的半导体装置的方法。

根据本公开的示例性实施例，一种半导体装置，包括包含密钥编程区和多个密钥保护设置区的OTP存储器。密钥被存储在密钥编程区，保护存储在密钥编程区的密钥的多个设置值被编程在多个密钥保护设置区中。所述半导体装置还包括密钥寄存器和密钥保护控制逻辑电路。密钥寄存器被配置为加载存储在OTP存储器中的密钥。当密钥被加载到密钥寄存器中时，密钥能够被安全软件访问。密钥保护控制逻辑电路被配置为基于编程在OTP存储器的所述多个密钥保护设置区中的所述多个设置值将存储在OTP存储器中的密钥加载到密钥寄存器中。

所述多个密钥保护设置区包括存储密钥保护使能位的密钥保护使能设置区。当密钥保护使能位被编程时，密钥保护控制逻辑电路不将存储在OTP存储器中的密钥加载到密钥寄存器中。

所述多个密钥保护设置区还包括存储安全启动使能位的安全启动使能设置区。所述半导体装置还包括：只读存储器(ROM)，被配置为对在启动时执行的二进制文件执行签名验证，其中，ROM根据安全启动使能位的值执行或不执行签名验证。

当密钥保护使能位和安全启动使能位被编程时，密钥保护控制逻辑电路将存储在OTP存储器中的密钥加载到密钥寄存器中。

所述多个密钥保护设置区还包括存储调试端口保护使能位的调试端口保护使能设置区。所述半导体装置还包括：调试端口，被配置为向用户提供调试接口，其中，调试端口根据调试端口保护使能位的值允许或禁止用户的访问。

当密钥保护使能位和调试端口保护使能位被编程时，密钥保护控制逻辑电路将存储在OTP存储器中的密钥加载到密钥寄存器中。

所述半导体装置还包括：密钥保护使能寄存器，其中，设定值通过安全软件被写入到密钥保护使能寄存器中。当密钥保护使能寄存器被编程时，密钥保护控制逻辑电路不将存储在OTP存储器中的密钥加载到密钥寄存器中。