Thesis defence of Juan Suzano Da Fonseca (AMfoRS team): 3D Heterogeneous technologies for Digital secured & sovereign solutions

Juan SUZANO DA FONSECA - AMfoRS team

Thesis direction
Giorgio DI NATALE - Thesis director - Research director - TIMA Laboratory - CNRS
Fady ABOUZEID - Thesis co-supervisor - Engineer - STMicroelectronics
Anthony PHILIPPE - Thesis co-supervisor - Engineer - STMicroelectronics

Rapporteurs
Arnaud VIRAZEL - Rapporteur - Full professor - Université de Montpellier
Olivier SENTIEYS - Rapporteur - Full professor - Université de Rennes
Alberto BOSIO - Rapporteur - Full professor - École Centrale de Lyon

Composition of the jury
Giorgio DI NATALE - Thesis director - Research director - TIMA Laboratory - CNRS
Arnaud VIRAZEL - Rapporteur - Full professor - Université de Montpellier
Olivier SENTIEYS - Rapporteur - Full professor - Université de Rennes
Vincent BEROULLE - Examinator - Full professor - Grenoble INP - UGA
Mikaël CARMONA - Examinator - Engineer - CEA LETI
Alberto BOSIO - Examinator - Full professor - École Centrale de Lyon
Fady ABOUZEID - Guest - Engineer - STMicroelectronics
Anthony PHILIPPE - Guest - Engineer - STMicroelectronics

Title: 3D Heterogeneous technologies for Digital secured & sovereign solutions
Keywords: 2.5/3D integration, integrated circuits, hardware security
Abstract: Chiplet-based integrated circuits (ICs) enabled by 2.5D and 3D integration are expected to revolutionize the IC manufacturing process. In the future, companies will buy and sell chiplets in an open market, making chiplet-based products—often referred to as 3DICs—vulnerable to supply chain attacks. This research focuses on enabling secure and trusted manufacturing of 3DICs by assuming the presence of malicious chiplets in the supply chain. A chiplet authentication scheme during post-stacking testing is proposed, along with a secure IEEE 1838-compliant test infrastructure for deploying security features.

Titre : Développement de solutions numériques sécurisées et souveraines en technologies 2.5D/3D
Mots-clés : technologies 2.5D/3D, circuits intégrés, sécurité matérielle
Résumé : Les circuits intégrés (CI) basés sur des chiplets, rendus possibles grâce à l’intégration 2,5D et 3D, devraient révolutionner le processus de fabrication des CI. À l’avenir, les entreprises achèteront et vendront des chiplets sur un marché ouvert, rendant les produits basés sur des chiplets — souvent appelés 3DIC — vulnérables aux attaques sur la chaîne d’approvisionnement. Cette recherche se concentre sur la sécurisation et la fiabilité de la fabrication des 3DIC en supposant la présence de chiplets malveillants dans la chaîne d’approvisionnement. Un schéma d’authentification des chiplets lors des tests post-empilement est proposé, ainsi qu’une infrastructure de test sécurisée conforme à la norme IEEE 1838 pour le déploiement des fonctionnalités de sécurité.