Puf Design Using Emerging Ferroelectric Technologies

il y a 2 semaines

Lyon, France Ecole Centrale de Lyon Temps plein

**PUF design using emerging ferroelectric technologies**:

- Réf
- **ABG-111837**
- Sujet de Thèse- 08/03/2023- Contrat doctoral- Ecole Centrale de Lyon- Lieu de travail- Ecully - Auvergne-Rhône-Alpes - France- Intitulé du sujet- PUF design using emerging ferroelectric technologies- Champs scientifiques- Electronique
- Mots clés- Physical unclonable function, Ferroelectric technologies, FeFET, FemFET, compact model, hardware security, TRNG**Description du sujet**:
**Scientific context**:
Emerging technologies such as ferroelectric capacitors (FeCap) and transistors (FeFET, FemFET) are among
the best technological options to overcome the bottleneck of classical computing architectures. Indeed, the
main advantage of non-volatile emerging technologies lies in the possibility to change the computing
paradigm, i.e. perform computing directly inside the memory or the computing unit’s embedded memory.
This allows a drastic reduction of data transfers thus increasing both the energy efficiency and the
computation speed.
The promises in terms of energy and computing efficiency make these technologies extremely appealing for
is mandatory to protect personal data and intellectual property of used devices. Physical Unclonable
Functions (PUF) is today a hardware security primitive which can be used for both requirements. A PUF is a
hardware unit capable of leveraging the manufacturing process variability that inevitably occurs during the
fabrication of integrated circuit. In consequence, PUFs can be used to create a unique IC (Integrated Circuit)
identifier of but also cryptographic keys under certain conditions.
**Thesis objectives**:
The main objective of this thesis is to develop a new PUF based on Ferroelectric technologies and evaluate it
according to the state of the art both in terms of quality and security attack.
In addition, PUF design are often close to True Random Number Generator (TRNG) because of noise
extraction. Indeed, when a PUF try to extract static noise (manufacturing variations), TRNG extract random
noise (electronic noise, thermal noise, jitter,). Another objective of this thesis will be to study the possibility
to create a dual PUF/TRNG structure.
Finally, the hardware security primitive will have to be tested and evaluated.

**Nature du financement**:

- Contrat doctoral**Précisions sur le financement**:

- Bourse de thèse ministériel soumis à concours de recrutement**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- Ecole Centrale de LyonThe Institute of Nanotechnologies of Lyon (INL) is a Joint Research Unit (UMR 5270) whose supervisory
entities are CNRS, ECL, INSA, Lyon 1 University, and CPE Lyon. The INL's mission is to develop multidisciplinary
research extends from materials to systems, and the laboratory relies on the Lyon-based NanoLyon
information technologies, life and health technologies, energy, and the environment.
The laboratory is multi-site with locations on the Ecully and Lyon-Tech La Doua campuses. It brings together
around 200 people, including 121 permanent staff. The INL is a major player in the Research and Education
Cluster.
The main objective of the electronics department is to develop technologies, devices and systems for specific
demonstration of advanced nanoelectronic devices and circuits. New design methodologies and tools are
also developed in the frame of our activities. Thanks to the collaborations of the device and design teams of
the electronics department with other groups at INL in the Materials, Photonics and Biotech departments,
we have focused our research activities on heterogeneous circuits for biotechnologies and electronic systems
for health.

**Site web**:
**Intitulé du doctorat**:

- Doctorat d'Electronique**Pays d'obtention du doctorat**:

- France**Etablissement délivrant le doctorat**:

- ECOLE CENTRALE DE LYON**Ecole doctorale**:

- Électronique, électrotechnique, automatique (eea)- Experience in micro-electronic circuit design and modelling.
- Software and languages under consideration of the computation, simulation, and hardware design:

- Cadence, VHDL, Verilog, C/C++, Python.
- Knowledge basic functions in hardware security (PUF, TRNG,) will be also appreciated.
- Knowledge in statistical evaluation will be appreciated.
- project.
- Good English skills, writing and speaking, are needed.- 30/05/2023

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