通过PVDF-HFP-相位依赖a-IGZO薄膜晶体管中的物理无法克隆的功能来加强多因素身份验证
Youngmin Han1, Subin Lee1, Eun Kwang Lee2
1Department of Electronic Engineering Gachon University, 1342 Seongnam-daero, Seongnam, 13120, South Korea.
Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
|March 8, 2024
概括
这项研究引入了一种双重安全系统,用于用于硬件安全的多无形氧化 (a-IGZO) 薄膜晶体管 (TFT). 它将阶段过渡效应与多因素身份验证 (MFA) 结合起来,创建可靠,不可复制的安全密钥来保护用户信息.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 计算机科学 计算机科学
背景情况:
- 硬件安全依赖于独特的设备特征来生成密钥和安全销毁数据.
- 物理非克隆功能 (PUF) 为安全的用户信息保护提供了一个有希望的方法.
- 带有PVDF-HFP的无形氧化 (a-IGZO) 薄膜晶体管 (TFT) 显示了PUF应用的潜力.
研究的目的:
- 为基于硬件的安全设备开发和评估一种新的双重安全系统.
- 调查使用与PVDF-HFP合的a-IGZO TFTs来生成物理无法克隆的功能 (PUF) 安全密钥.
- 通过与PUF技术集成的多因素身份验证 (MFA) 系统来增强安全性.
主要方法:
- 使用聚乙烯化物-co-hexafluoropropylene (PVDF-HFP) 诱导二极管通过相位转换的化a-IGZO TFTs的制造.
- 基于PVDF-HFP的不同阶段 (β和γ) 的PUF安全密钥的生成和分析.
- 实施多因素身份验证 (MFA) 系统,使用来自各种 TFT 参数 (VON,VGS,移动性,Vth) 的多个安全密钥.
主要成果:
- 在PVDF-HFP的β阶段中,PUF键得到了42%的统一性和49.79%的跨距离 (inter-HD).
- γ阶段显示性能下降,均度为22.5%,HD间均度为35.74%,表明潜在的关键不稳定性.
- 集成的MFA系统使用了五个安全密钥,实现了高均性和跨高清度,最高值分别达到58%和51.68%.
结论:
- 双重安全系统,结合PVDF-HFP阶段过渡和MFA,为隐私敏感用户信息的保护提供了一个强大的机制.
- 杂的a-IGZO TFT为创建安全的PUF设备提供了一个可行的平台.
- 该MFA方法显著提高了基于PUF的密钥生成的安全性和可靠性.
