“反向”研发芯片就侵权？也未必！

实际上，在芯片行业，拆解有个专业的名词，叫做反向工程。这其实已经是行业公开的秘密，有不少公司就在公开进行这项业务。

日前，广东省检察院通报了一起“反向”研发芯片牟取暴利的案例，相关责任人因侵犯知识产权获刑三年，该案入选最高人民检察院近日发布的2016年度“检察机关打击侵犯知识产权犯罪十大典型案例”。

事件回顾：出资40万元委托仿制网卡芯片

根据检察日报报道显示，罗开玉是深圳市久洲集翔电子有限公司法定代表人，与无锡友芯集成电路设计有限公司签署协议，先后出资约40万元并提供和芯润德公司的正版9700USB网卡芯片样本。

无锡公司法定代表人徐某、研发主管朱某组织技术人员提取数据信息，提交给苏州某科技公司生产芯片晶圆，再切割、封装为仿冒9700USB网卡芯片成品。截至2015年5月，苏州公司共生产交付112片该假冒芯片晶圆，每片晶圆可制作成约6500个假冒芯片。

徐某将首批5万个封装好的仿冒9700USB网卡芯片成品交付给罗开玉，罗委托他人对外销售，从中获取暴利。2015年6月，警方对罗开玉住址进行搜查，现场查扣仿冒网卡成品105个、半成品150个，网卡芯片6包等物。经鉴定，从罗开玉处提取的芯片ROM层与正版9700USB网卡芯片的ROM层数据信息相似度99.998%。

检察院认为，反向工程技术对正品芯片逐层拍照，提取、分析其中的数据信息，最终获取芯片的整个集成电路布图构造，这是当前侵犯计算机软件著作权的一种新型手段。深圳市南山区法院以侵犯著作权罪判处罗开玉有期徒刑三年，罚金5万元。

芯片反向工程详解，居然是这样实现的

有制造就对应着拆解，这是芯片设计领域最暴力最直接的获取知识的方法。芯片可能遭受攻击的形式包括利用红外线、化学延迟和扫描聚焦离子束等方式，其目的在于除去芯片上的材料，并进一步存取IC。接着还可能利用这种IC存取方式取得设计信息，以及潜在的数据。

实际上，在芯片行业，拆解有个专业的名词，叫做反向工程。这其实已经是行业公开的秘密，有不少公司就在公开进行这项业务。在国内，相关的国防电子工业研究院，各类微电子研究所，其重要的IC设计手段即为逆向工程，有专门的团队和先进设备，负责拆解、照相、提取、分析、仿真、验证一整套流程，如航天军工FPGA和模拟IC类产品。对于一些复杂度较高的消费和工业级器件，有部分IC设计公司也提供专业的逆向工程服务。在深圳，各类电子元件的仿制品多如牛毛，从反向、制造、封装已经形成一个完整产业链。

那么，集成电路的反向工程是怎样的一个流程？其各道工序又如何进行？这些微型芯片的逆向工程（reverse engineering）是怎么操作和实现的？

拆解：把要拆解的芯片放置在装了浓硫酸的容器里，容器需要盖住，但不能严实，这样里面的气体才能漫溢出来。把容器里的浓硫酸加热到沸腾（大约 300 摄氏度），在瓶底的周围铺上苏打粉——用来预防意外飞溅出来的硫酸液和冒出来的硫酸气体。

照相：在显微图像自动采集平台上逐层对芯片样品进行显微图像采集。与测量三维实体或曲面的逆向设计不同，测量集成电路芯片纯属表面文章：放好芯片位置、对对焦、选好放大倍数，使芯片表面在镜头中和显示器上清晰可见后，按下拍照按钮便可完成一幅显微图像的采集。取决于电路的规模和放大倍数，一层电路可能需要在拍摄多幅图像后进行拼凑，多层电路需要在拼凑后对准，有显微图像自动拼凑软件用于进行拼凑和对准操作。

该显微图像自动采集平台的放大倍数为1000倍，可将0.1um线条的放大至0.1mm的宽度。这意味着它已足以对付目前采用最先进工艺制作的0.09um集成电路芯片。

提图：集成电路由多层组成，每层用光刻工艺由光掩膜加以确定。制造集成电路时用的掩膜上的几何图形就是版图，版图是集成电路对应的物理层。

现在提图工作已经可以由电脑全部完成了。主流的电路原理图分析系统已经具有多层显微图像浏览、电路单元符号设计、电路原理图自动和交互式分析提取以及电路原理图编辑等强大功能，版图分析系统则可完成多层版图轮廓自动提取、全功能版图编辑、嵌入软件代码自动识别、提取、校验以及设计规则的统计和提取。

整理：数字电路需要归并同类图形，例如与非门、或非门、触发器等，同样的图形不要分析多次。提出的电路用电路绘制软件绘出（ViewWork、Laker、Cadence等），按照易于理解的电路布置，使其他人员也能看出你提取电路的功能，提取电路的速度完全由提图人员经验水平确定。注意，软件是按照版图的位置把各组件连接起来，如果不整理电路是看不出各模块的连接及功能的，所以完全靠软件是不能完成电路功能块划分和分析。

分析：提取出的电路整理成电路图，并输入几何参数（MOS为宽长比）。通过你的分析，电路功能明确，电路连接无误。

仿真：对电路进行功能仿真验证。模拟电路一般采用Hspice、Cadence等工具，小规模数字电路采用Cadence，Hsim等工具。根据新的工艺调整电路，调整后进行验证。

验证：对输入的电路原理图进行浏览、查询、编辑、调试与仿真。分析电路原理，调节电路参数，并在一定的激励输入下观测输出波形，以验证设计的逻辑正确性。要对提取的网表作仿真验证，并与前仿结果对比，版图导出GDS文件，Tape out（将设计数据转交给制造方）。