ACS applied materials & interfaces. 2024 Nov 27;16(47):64963-64975. doi: 10.1021/acsami.4c11340 Q18.22025
Memristor Array Based on Wafer-Scale 2D HfS2 for Dual-Mode Physically Unclonable Functions
基于晶圆级二维HfS2的忆阻器阵列用于双模式物理不可克隆函数 翻译改进
Haofei Zheng 1 2, Lingqi Li 1, Yu-Chieh Chien 1, Jie Yang 1, Sifan Li 1, Samarth Jain 1, Heng Xiang 1, Mingxi Chen 2, Jianwei Chai 2, Yinfeng Long 3, Mei Er Pam 1, Lin Wang 3, Dongzhi Chi 2, Kah-Wee Ang 1 2
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DOI: 10.1021/acsami.4c11340 PMID: 39535507
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传统的基于硅的物理不可克隆函数（PUFs）利用了制造过程中的独特变化。然而，这些 PUF 受限于熵源有限以及易受噪声干扰的问题。在这里，我们介绍了一种基于分子束外延 (MBE) 生长的大尺寸晶圆级（2 英寸）二维二硫化铪（HfS2）的忆阻器设备。多晶 HfS2 薄膜可以为 PUF 应用提供增强的熵源，例如晶格缺陷，这有助于导电细丝的随机形成，并导致显著的器件间（D2D）变化。我们提出的 PUF 设计在单个电路模块中无缝集成了两种不同的工作模式。首先是可重构且高度安全的模式 1，其次是超可靠的模式 2，两者都具有接近理想的熵（~1.0）、归一化汉明距离（~0.5）和相关系数（~0.0）。此外，预测性的傅立叶回归模型进一步证实了我们双模 PUF 的不可预测性，平均预测精度为 ~50%。
关键词： 双模式；熵源；忆阻器；物理不可克隆函数；晶圆级 HfS2。
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