MEMS可以集传感器和加密器于一身？
2016-07-25 10:51:20   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

MEMS研发厂商投入了巨大的人力和物力来消除MEMS制造工艺中的变化或偏差，以免由此引起的MEMS器件瑕疵、良率降低以及利润下降。然而，令人啼笑皆非的是，正是这些影响MEMS传感器的瑕疵，却成为其另一个应用的重要特征，该应用便是加密系统。

MEMS陀螺仪便可以作为一种物理不可克隆函数（Physical Unclonable Function, PUF），用于创建加密密钥。当一个PUF受到访问时，会产生一个独一无二的应答（物理函数），该应答无法通过对该物理器件的研究而预测，其结果也无法复制（不可克隆）。简单来说，一个PUF就是一款防篡改、防复制，并能产生唯一编码的黑盒子。

加速度计和陀螺仪等含有静电梳齿的MEMS器件，具有较大的比表面积，因此，硅刻蚀工艺的变化或偏差容易使它们产生瑕疵。

刻蚀工艺中细微的变化，使每个陀螺仪都随即、不可预测的产生独一无二的瑕疵。即使通过研究，运用相应的措施有目的的制造出所需的“瑕疵”，这样的陀螺仪也无法完美地再次复制出来。因为，目前的硅刻蚀工艺还无法做到如此精细的工艺控制。所有这些独一无二的瑕疵都是其能成为PUF的极佳特性。

据麦姆斯咨询报道，Bosch的一支研究团队近期证实了利用一款市售MEMS陀螺仪作为PUF，生成了一个128 bit的加密密钥。通过对MEMS PUF设计的进一步优化，可以获得更长、安全性更高的密钥。

您是不是认为MEMS陀螺仪的加密应用只是为了满足学术好奇心？再想想看，物联网器件产生的所有数据其实都需要加密，即使是看上去很平常的可穿戴设备也需要保护它们防止被黑客攻击。就最近，研究人员确认，通过从智能手表和健康监测设备中拦截获取的传感器数据，就能获得一台自动取款机的PIN码。

既能提供传感功能，又自带加密密钥的双功能MEMS器件是非常令人期待的新兴技术，将在未来的物联网市场中拥有巨大的应用前景。