재구성 키 생성을 위한 모드 선택형 멤리스터 PUF의구현 및 특성 평가

Implementation and Characterization of a Mode-Selectable Memristor PUF for Reconfigurable Key Generation

초록

본 연구에서는 Pt/HfO2/SiO2/TaN 멤리스터를 이용하여 모드 선택형(mode-selectable) 재구성 키 생성용 PUF를 구현하였다. 100개 셀에서 bipolar 저항변화 특성과 스텝형 스위칭 전이가 관찰되어 필라멘트형 스위칭 거동을 확인하였다. 읽기 조건에서에서LRS(mA)와 HRS(μA) 전류 분포가 분리되었고, LRS가 더 큰 분산을 보여 무작위성 측면에서 유리함을 확인하였다. SET/RESET 사이클링으로 PUF1~PUF10을 생성한 뒤 45개 쌍 비교로 Inter-HD를 평가한 결과, LRS 49.7%, HRS 50.1%로 재구성 인스턴스 간비상관성이 확인되었다. 또한 row-wise entropy 분석으로 공간 편향이 제한적임을 확인하여, 시스템 요구에 따라 LRS/HRS 모드를 선택할 수 있는 PUF 운용 가능성을 제시한다.

키워드

MemristorRRAMPhysical Unclonable FunctionMode-selectableReconfigurable key generation
제목
재구성 키 생성을 위한 모드 선택형 멤리스터 PUF의구현 및 특성 평가
제목 (타언어)
Implementation and Characterization of a Mode-Selectable Memristor PUF for Reconfigurable Key Generation
저자
김동욱전영진김대영이정규강명곤
발행일
2026-03
유형
Y
저널명
전기전자학회논문지
30
1
페이지
135 ~ 141