JP2002185447A - 秘匿データ処理装置及びその電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】秘匿データを暗号化してメモリに記憶する、ま
た秘匿データを復号化してコンテンツの復号に利用する
ような電子部品及びこれを利用する装置において、上記
秘匿データをより高いセキュリティで保護する。 【解決手段】 ＬＳＩ１００に暗号化秘匿データを格納
するＥＥＰＲＯＭ２００が接続される。ＬＳＩ１００内
には暗号化コンテンツが与えられる信号処理部１０７
と、暗号化コンテンツを復号化するのに必要な復号化秘
匿データを与えるスクランブル・デスクランブル部１０
２と、内部鍵データを記憶した鍵データメモリ１０４
と、外部メモリの暗号化秘匿データを読出して前記スク
ランブル・デスクランブル部に与えると共に、前記内部
鍵データを利用して前記暗号化秘匿データを復号し、前
記復号化秘匿データを得る制御部１０５が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、情報処理機器で
用いられ、コンテンツを暗号化或は復号化するための識
別データ（ＩＤ）あるいは秘匿用のデータ、さらにはこ
の秘匿データを解凍するための鍵データの機密性を向上
するものであり、特に、情報処理機器内の製品や部品の
設計工程、生産工程、販売工程などで、前記識別データ
或は秘匿データ、さらには鍵データの漏洩を効果的に防
止することができる秘匿データ処理装置及びその電子部
品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、デジタルビデオディスク（ＤＶ
Ｄ）を再生するＤＶＤプレイヤ等のデジタル情報機器が
広く開発し製造されている。これらの情報処理機器で
は、セキュリティ確保のために、機器毎に異なるＩＤや
秘匿データが書き込まれたメモリを有する。

【０００３】上記の秘匿データは、使用時には復号され
復号化秘匿データとなり、例えば著作物であるコンテン
ツをスクランブルしたり、あるいはデスクランブルする
ために利用される。また他の機器との相互認証用の情報
としても利用される。

【０００４】コンテンツ復号或は暗号用のデータが秘匿
データとしてメモリに記録されているのは、この復号・
暗号化用のデータ自体も盗用の対称となるから、その盗
用を防止するためである。

【０００５】ところで、暗号化に関連する技術として、
特開平６−１３３３１４号公報や特開平１０−５１４３
９号公報に記載された技術がある。

【０００６】特開平６−１３３３１４号公報では、テレ
ビ信号のスクランブル／デスクランブル装置が示されて
いる。この装置ではテレビジョン信号をスクランブル
（暗号化）するのにラインローテーション処理を行って
いる。また、スクランブルされた信号をデスクランブル
する場合は、逆のラインローテーション処理を施してい
る。スクランブルとデスクランブルのブロックは共通し
ているため、これらを一体化した装置が示されている。

【０００７】また、特開平１０−５１４３９号公報で
は、各機器に規模の小さな暗号化ＩＣを備え、機器間通
信の安全性を確保するための必要最小限の機能を有すシ
ステムが示されている。このシステムでは、第１の機器
における第１の暗号化ＩＣは、第２の機器を認証する過
程で生成した乱数と自らの正当性を第２の機器に対して
証明する過程で獲得した乱数とを結合することで時変の
データ転送鍵を生成し、そのデータ転送鍵を用いてデジ
タル著作物を暗号化して第２の機器に転送する。

【０００８】このような暗号化技術を採用したＬＳＩ
（大規模集積回路）単品あるいは複数ＬＳＩで構成され
る装置には、データの盗用を防止するべくさらなる様々
な工夫がなされている。

【０００９】例えば、特開平７−４５７８２号公報に示
される半導体装置では、暗号化されたデータを復元する
チップとそのデータを使用するＣＰＵ（中央演算処理ユ
ニット）チップとを基板上にワイヤーボンデングにより
搭載している。そして、基板裏面から研磨等を行って復
元データを観測しようとした場合、チップの動作が停止
するような処置がなされている。これにより、第三者の
復元データの盗用を阻止するものである。

【００１０】又、特開平５−７５５９７号公報に示され
る暗号処理ＬＳＩでは、テストモードにより秘匿鍵情報
を記憶するメモリ部のデータを外部から読み／書き可能
に構成されているが、その装置の秘匿鍵の保護が図られ
ている。このシステムでは、メモリ部の読出データの外
部出力可否を制御する制御部と、テストモード信号ＴＭ
の投入により全記憶情報がリセットされてその後のメモ
リ部へのデータ書込を行ったアドレスに係る情報を記憶
する記憶部と、記憶部の記憶情報（書き込み時のアドレ
ス）とメモリ部のデータ読出を行うアドレスとを比較す
る比較部とを備えている。そして、テストモードでかつ
比較部の比較結果に一致が得られ場合に制御部を出力可
にする。これにより、特定の場合のみ秘匿鍵の入出力が
可能となっている。

【００１１】またメモリ部と秘匿鍵情報を発生する暗号
処理部とを一体化し集積化して暗号処理ＬＳＩとなし、
秘匿性を向上させることが示されている。

【００１２】又更に、特開平９−３２５７９９号公報に
示される符号化器及び画像再生器では、符号器と再生器
の内部処理に暗号化の処理を組み込み、信号の秘匿の機
能と装置の小型軽量化を両立するべく、符号器に、読み
出し書き込みが可能な記憶素子を用いて構成したコード
ブックと、コードブックに格納されるベクトル定数を入
れ替える手段を有するコードブック入替部と、コードブ
ック入替部に指令を発する手段を有する時刻計測部とを
付加する。

【００１３】これにより、コードブック入替部は、時刻
計測部からの経時的な指令に基づいて、コードブックの
ベクトル定数の格納順序の入れ替えを行うものである。
また、再生器に、符号器と同一の動作を成すコードブッ
クとコードブック入替部と時刻計測部を付加することに
より、コードブック転送手法を経時的に行うことで、符
号器が送出するアドレスを自ずから秘匿とする技術が開
示されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
な暗号処理を含む情報処理装置において、その暗号処理
が機器毎に異なる秘匿データなどを採用している場合、
秘匿データいわゆる秘匿データ自身が第三者に盗用され
ることを防止する手段が講じられる。このためには、秘
匿データ自身がスクランブルされＥＥＰＲＯＭ（電子的
消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ或は不
揮発性メモリ）等に書き込まれている。

【００１５】そして使用時には、前記秘匿データを装置
内にてデスクランブルしてこれを使用する。秘匿データ
をデスクランブルするためには鍵データが必要であり、
また秘匿データを作成するためには、鍵データと源デー
タとが必要である。

【００１６】この際の暗号化（スクランブル）と復号化
（デスクランブル）のアルゴリズムは同一であり、暗号
化（スクランブル）と復号化（デスクランブル）のキー
は同一である。

【００１７】ここで、情報処理装置の秘匿データに関わ
る素子や機器が複数の要員や複数の会社にゆだねられる
場合、同一のアルゴリズムと同一のキーが複数の要員や
会社に流布することになり、これらの暗号化・復号化の
アルゴリズムや鍵データに関して十分なセキュリティを
保つことができないという問題がある。

【００１８】例えば、情報処理装置において、秘匿デー
タをメモリに記憶させるための記憶処理部分と、この秘
匿データを用いて情報処理を行う処理部分とを含む大規
模集積回路（ＬＳＩ）を作成するＬＳＩ設計会社Ａと、
この回路を購入し、また鍵発行機関から機器毎に異なる
源データを購入し、これを前記秘匿データに変換して前
記メモリに対して記憶させるセット販売会社Ｂとが存在
する場合がある。このような場合、上記秘匿データを作
成するための鍵データの秘匿性が低下する。これはＬＳ
Ｉ設計会社Ａがセット販売会社Ｂに対して、源データを
秘匿データに変換するアルゴリズム及び秘匿データを源
データに戻すアルゴリズムと鍵データを教えることにな
るからである。

【００１９】またＬＳＩ設計会社Ａが，さらにセット販
売会社Ｃ，ＤにＬＳＩを販売しているような場合、セッ
ト販売会社Ｃ，Ｄにおける秘匿データの秘匿性も低下す
ることになる。これは、例えばセット販売会社Ｂから秘
匿データを作成する鍵データが外部に漏れると、他のセ
ット販売会社の秘匿データも解読可能となるからであ
る。

【００２０】また逆に、セット販売会社Ｂが鍵発行機関
から秘匿データの情報（源データ）を購入し、これをＬ
ＳＩ設計会社Ａに渡し、ＬＳＩ設計会社Ａが上記のメモ
リに対して、源データと鍵データとを用いて秘匿データ
を作成して書き込む場合がある。この場合もＬＳＩ設計
会社Ａにセット販売会社Ｂは、全ての秘匿データを会社
Ａに教える必要があるから、秘匿性が低下する。

【００２１】そこで本発明は、秘匿データを暗号化して
メモリに記憶する、或は秘匿データを復号化してコンテ
ンツの復号に利用するような装置において、上記秘匿デ
ータをより高いセキュリティで保護することができる秘
匿データ処理装置及びその電子部品を提供することを目
的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の目的
を達成するために、回路素子が内蔵された電子部品と、
この電子部品に接続されており、暗号化或は復号化秘匿
データを格納する外部メモリと、前記電子部品の内部に
構成され、暗号化或は復号化コンテンツが与えられる信
号処理部と、前記電子部品の内部に構成され、前記暗号
化或は復号化コンテンツを復号化或は暗号化するために
前記信号処理部に対して、復号化或は暗号化秘匿データ
を与えるスクランブル・デスクランブル部と、前記電子
部品の内部に構成され、前記スクランブル・デスクラン
ブル部に与える内部鍵データを記憶した鍵データメモリ
と、前記電子部品の内部に構成され、前記外部メモリの
前記暗号化或は復号化秘匿データを読出して前記スクラ
ンブル・デスクランブル部に与えると共に、前記内部鍵
データを利用して前記暗号化或は復号化秘匿データを、
復号化或は暗号化し復号化或は暗号化秘匿データを得て
前記信号処理部に与える制御部を具備したことを特徴と
する。

【００２３】前記電子部品には、前記外部メモリに前記
暗号化或は復号化秘匿データを記憶させるために、前記
スクランブル・デスクランブル部に秘匿データを与える
端子が設けられていることを特徴とする。

【００２４】

【発明の実施形態】以下、この発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００２５】図１は、本発明に係る秘匿データ処理装置
を適用した大規模集積回路（ＬＳＩ）１１の外観図であ
る。図１は、ＬＳＩ１００が基板９９に取り付けられる
直前の様子を示している。基板９９には、ＥＥＰＲＯＭ
２００が取り付けられている。このメモリ２００には、
後述するように、セット生産時には暗号化秘匿データが
電子部品を介して記憶される。またセット使用時には、
メモリ２００の暗号化秘匿データが読み取られ、半導体
チップでなるような電子部品の内部鍵データで復号化さ
れ、コンテンツ復号化（又は暗号化）のために用いられ
る。

【００２６】ＬＳＩ１００は、後述する説明で明らかと
なるが、内部に設けられた信号処理部に対して、暗号化
（または復号化）コンテンツと、この暗号化（又は複合
化）コンテンツを復号化（又は暗号化）するための復号
化秘匿データとが与えられることで、復号化（又は暗号
化）コンテンツを得ることができる。このために内部に
秘匿データのためのスクランブル・デスクランブル部を
有する。また、復号化秘匿データの基となる暗号化秘匿
データを保持したメモリを接続するための第1のピン
と、メモリに前記暗号化秘匿データを格納させるために
秘匿データを与える第2のピンとを少なくとも有する。

【００２７】そして暗号化秘匿データを生成する場合、
及び前記暗号化秘匿データを復号して前記復号化秘匿デ
ータを生成する場合には、スクランブル・デスクランブ
ル部が利用されるように構成されている。

【００２８】つまり、このＬＳＩ１００は、内部に設け
られた信号処理部で、秘匿データを用いてコンテンツの
暗号化又は復号化する手段と、内部に設けられたスクラ
ンブル・デスクランブル部で、内部鍵データを用いて第
1のピンに与えられる暗号化秘匿データを復号化して前
記秘匿データを生成する手段と、内部に設けられた前記
スクランブル・デスクランブル部で、前記内部鍵データ
を用いて第２のピンに与えられる秘匿データを暗号化し
て前記第1ピンに出力する手段とを有する。

【００２９】図２は、本発明に係る秘匿データの書き込
みを説明するために示すもので、ＬＳＩ部１００と、Ｅ
ＥＰＲＯＭ２００とを有する機器（セット）３００と、
ＥＥＰＲＯＭ２００に秘匿データを書き込むためのライ
ター装置４００とを示す図である。

【００３０】また図３は、セット３００において、ＥＥ
ＰＲＯＭ２００から秘匿データを読み出す場合を説明す
るために示した図である。

【００３１】図２を参照して基本的な構成と動作を説明
する。

【００３２】秘匿データをＥＥＰＲＯＭ２００に書き込
む場合には、書き込み装置４００から源データ（秘匿デ
ータ）がＬＳＩ１００に供給される。秘匿データは、Ｌ
ＳＩ１００内のメモリ１０１に一旦格納され、スクラン
ブル・デスクランブル部１０２においてスクランブルさ
れ、メモリ１０１、バッファ１０３を介してＬＳＩ１０
０の外部に接続されているＥＥＰＲＯＭ２００に書き込
まれる（このときの秘匿データは、暗号化秘匿データで
ある）。

【００３３】ＬＳＩ１００内部の制御及びＥＥＰＲＯＭ
２００へのデータ書き込み及び読出し、さらには書き込
み装置４００からのデータの取り出しは、ＬＳＩ１００
に組み込まれている制御部１０５の各部制御に基づき実
行される。

【００３４】上記の処理において、スクランブル・デス
クランブル部１０２において、秘匿データが暗号化され
るが、そのときの鍵データは、鍵データメモリ１０４に
格納されている鍵データが使用される。この鍵データ
は、予めＬＳＩ設計時に格納されている。したがって、
どのような内容の鍵データが存在するのかは、外部から
はわからないようになっている。

【００３５】出荷時には、上記の書き込み装置４００が
取り去られる。ＥＥＰＲＯＭ２００内の秘匿データが使
用されるときは、制御部１０５の制御に基づいて、次の
ように処理される。すなわち、ＥＥＰＲＯＭ２００内の
暗号化秘匿データは、バッファ１０３、メモリ１０１を
介してスクランブル・デスクランブル部１０２に取り込
まれる。このスクランブル・デスクランブル部１０２で
は、鍵データメモリ１０４の鍵データを用いて、復号さ
れ、復号化秘匿データとなる。復号化秘匿データは、保
持部１０６に保持され、信号処理部１０７に供給され
る。

【００３６】信号処理部１０７では、入力端１０８に供
給された暗号化コンテンツが保持部１０６に保持されて
いる複合化秘匿データにより復号され、復号化コンテン
ツとして出力端１０９に導出される。コンテンツとして
は、例えば圧縮化された映像データ、オーディオデー
タ、テキストデータなどがある。またコンピュータデー
タやプログラムデータであってもよい。また、秘匿デー
タの内容としては、機器ごとに異なる機器ＩＤや、独自
のデータであってもよい。

【００３７】図３には、セット３００が製品として販売
或は使用されている状態を示している。このときは、書
き込み装置４００は存在しない。従って、ＬＳＩ１００
には、使用されない空きのピン１１１が存在する。

【００３８】上記のように、ＥＥＰＲＯＭ２００に書き
込まれる秘匿データ（源データ）が暗号化されて記憶さ
れる（図２）。そして、秘匿データの使用時には、ＥＥ
ＰＲＯＭ２００内の暗号化秘匿データがスクランブル・
デスクランブル部１０２で解読されて復号化秘匿データ
となり、これが信号処理部１０７に供給され、ここで使
用される（図３）。

【００３９】上記の暗号化秘匿データの復号化、及び復
号化秘匿データを保持部１０６に保持する動作は、通常
はセットに電源が投入された際に実行される。なお、上
記の説明では、復号化秘匿データは信号処理部１０７に
おいてコンテンツの復号化のために用いられるとした
が、コンテンツの暗号化のために用いられても良いこと
は勿論である。

【００４０】ここで秘匿データの秘匿性をさらに高める
ためには、各ＬＳＩ（ＬＳＩ設計会社により製造され
る）によって、鍵データを異なるものとしてもよい。さ
らには、鍵データが同じであっても、セット毎に秘匿デ
ータが異なるようにしてもよい（この例では、セット設
計製造会社が秘匿データの設定をおこなう）。さらに
は、鍵データと、秘匿データの双方が異なる内容であっ
てもよい。

【００４１】図４には、セット設計生産会社Ｂが、鍵発
行機関２１０から受けた秘匿データ束２１２を機器（セ
ット）毎に異なる秘匿データとして設定するときの様子
を示している。鍵発行機関２１０からの秘匿データ束
は、データを分離され、書き込み装置４００内のファイ
ルに１セット毎に１秘匿データが割り当てられる。図４
の例では、秘匿データ（ＳＥＣ＿ＤＡＴ−１）がセット
３０−１に割り当てられ、秘匿データ（ＳＥＣ＿ＤＡＴ
−２）がセット３０−２に割り当てられ、秘匿データ
（ＳＥＣ＿ＤＡＴ−ｉ）がセット３０−ｉに割り当てら
れる様子を示している。

【００４２】これにより各セットのＥＥＰＲＯＭ毎（セ
ット1台毎）に異なる秘匿データが格納されるので、例
えば、他のセットのＥＥＰＲＯＭを自己のセットに接続
するような不正が行なわれたとしても、正常な復号化秘
匿データを得ることはできない。

【００４３】上記の説明及び図４では、鍵発行機関２１
０から書き込み装置４００への秘匿データの受付作業
と、書き込み装置４００から各セットへの秘匿データの
供給作業が一体化して示されているがこの作業は全く別
に分離された作業である。これは、秘匿データ自身のセ
キュリティーを確保するのに有効であるからである。

【００４４】上記したように、ＬＳＩ１００の内部にス
クランブル・デスクランブル部１０２を設けることによ
り、ＬＳＩ設計販売会社Ａとセット設計生産会社Ｂとの
作業は独立したものとなり、秘匿データに関する情報の
交換を行なう必要がない。

【００４５】今、セット設計生産会社Ｂが、ＬＳＩ設計
販売会社ＢからＬＳＩ１００を購入し、別の半導体メー
カーからＥＥＰＲＯＭ２００を購入し、また、鍵発行機
関から秘匿データ束を受け取り、セットを生産する例を
考える。

【００４６】セット設計生産会社Ｂは、基板にＬＳＩ１
００とＥＥＰＲＯＭ２００とを実装する。次に、秘匿デ
ータをＥＥＰＲＯＭ２００に書き込む作業では、図２、
図４で説明したように、スクランブル・デスクランブル
のための鍵データや処理プログラムに関知することな
く、セット毎に割り当てた秘匿データを各セットのＥＥ
ＰＲＯＭ２００へ書き込む作業だけでよい。またセット
設計生産会社Ｂが受け取った秘匿データをＬＳＩ設計販
売会社Ａへ知らせる必要もない。よって、セット設計生
産会社Ｂが受け取った秘匿データがＡ社に知れて、秘匿
性が低下することはない。

【００４７】また、セット設計生産会社Ｂは、鍵発行機
関から秘匿データを受け取る場合、秘匿データをスクラ
ンブル装置でスクランブルし、一旦ＣＤ−ＲＯＭなどに
記録する場合がある。このような場合でも、セットのＥ
ＥＰＲＯＭに秘匿データを書き込む場合には、ＣＤ−Ｒ
ＯＭに書き込まれているスクランブルされた秘匿データ
をデスクランブルし、元の秘匿データに戻し、これを上
述のようにセットのＥＥＰＲＯＭに書き込めばよい。こ
の場合もＬＳＩ設計販売会社Ａとは何ら関係なく秘匿デ
ータの処理を行うことができ、機密レベルが低下するこ
とはない。

【００４８】この発明は、上記の実施の形態に限定され
るものではない。

【００４９】図６はこの発明の他の実施例であり、メモ
リ１０１を有効に活用するシステムである。このシステ
ムでは、鍵データを複数用意している。つまり鍵データ
メモリには、鍵データＡ、Ｂ，Ｃが用意されている。ま
た鍵データＡ，Ｂ，Ｃのいずれかを選択してスクランブ
ル・デスクランブル部１０２に与えるスイッチ１１１も
設けられている。

【００５０】このシステムは、秘匿データを暗号化する
場合、複数回スクランブルしてＥＥＰＲＯＭ２００に格
納することができる。また、ＥＥＰＲＯＭ２００に格納
されている暗号化秘匿データを復号する場合は、複数回
のデスクランブルを行い、もとの秘匿データに復号す
る。この制御アルゴリズムは、制御部１０５に格納され
ている。複数回のスクランブル或はデスクランブルを行
なうためには、メモリ１０１が有効に利用される。

【００５１】今、3回スクランブル、デスクランブルに
ついて説明する。即ち、書き込み装置４００から取り込
まれた秘匿データは、第1回目のスクランブル（鍵Ａを
用いる）を施され、この1次暗号化秘匿データは、メモ
リ１０１に一旦格納される。第2回目のスクランブル
は、メモリ１０１から1次暗号化秘匿データが読み出さ
れスクランブル（鍵Ｂを用いる）され、2次暗号化秘匿
データとなる。この2次暗号化秘匿データも一旦メモリ
１０１に格納される。次に第３回目のスクランブル（鍵
Ｃを用いる）は、メモリ１０１から２次暗号化秘匿デー
タが読み出されスクランブルされ、３次暗号化秘匿デー
タとなる。この３次暗号化秘匿データはメモリ１０１、
バッファ１０３を介してＥＥＰＲＯＭ２００に格納され
る。

【００５２】次に、ＥＥＰＲＯＭ２００に格納されてい
る暗号化秘匿データがデスクランブルされて利用される
場合は、3次暗号化秘匿データがＥＥＰＲＯＭ２００か
ら読み出され、バッファ１０３を介してメモリ１０１に
一旦格納される。次にこの３次暗号化秘匿データがデス
クランブル（鍵Ｃを用いる）されて2次暗号化秘匿デー
タとなり、一旦、メモリ１０１に格納される。次に、2
次暗号化秘匿データがメモリ１０１から読み出されてデ
スクランブル（鍵Ｂを用いる）され1次暗号化秘匿デー
タに復号され、この１次暗号化秘匿データがメモリ１０
１に格納される。そのあと、同様に１次暗号化秘匿デー
タがデスクランブル（鍵Ａを用いる）されて、復号秘匿
データとなり保持部１０６にセットされる。

【００５３】上記の説明は、秘匿データに対して3回暗
号化・復号化を行うものとして説明しているが、ＬＳＩ
設計販売会社Ａは、任意にその回数を設定することがで
きる。

【００５４】上記のように、複数回の暗号化・復号化機
能を持たせることにより、ＬＳＩは、複数のスクランブ
ル・デスクランブルアルゴリズム（鍵Ａ，Ｂ、Ｃの使用
順序の組み合せと、スクランブル・デスクランブル回数
の組み合せ）を持つことになる。この方式のＬＳＩであ
ると、例えばセット設計生産会社が、Ｂ社、Ｃ社、Ｄ
社、…とある場合、それぞれの会社向けに異なる鍵値と
スクランブル・デスクランブルアルゴリズムをＬＳＩ設
計販売会社Ａは提供することができる。これにより秘匿
レベルはセット設計生産会社がＢ，Ｃ，Ｄ、…と複数に
及んでも低下しない。

【００５５】図６に示すように、さらにまたこの発明で
は、ＬＳＩ設計生産会社Ａは、ロット（一定量の生産単
位）毎に上記のような鍵Ａ，Ｂ、Ｃの使用順序の組み合
せと、スクランブル・デスクランブル回数の組み合せを
異ならせてもよい。これに、秘匿データの漏洩に関し
て、一層の機密性向上が得られる。

【００５６】このような対策は、セット設計生産会社に
おいても可能である。セット設計生産会社Ｂは、鍵デー
タの内容を変更することは不可能であるから、秘匿デー
タをセット毎に異ならせる、セットロット毎に異ならせ
る、仕向け先毎に異ならせるなどの対策が可能である。

【００５７】図７は、図５或は図６でＥＥＰＲＯＭ２０
０に秘匿データが記憶されたＬＳＩがセットに組み込ま
れ、使用される状態を示している。なお各図において同
一部分には同一符号を付している。

【００５８】上記の説明では、鍵データＡ，Ｂ，Ｃがス
イッチ１１１により選択的にスクランブル・デスクラン
ブル部１０２に供給されるとした。しかし、鍵データを
スクランブル・デスクランブル部１０２に与える方法は
各種の実施例が可能である。例えばそれぞれのセット設
計生産会社向けにＬＳＩの設計段階で、鍵データを保持
する必要なレジスタのみを結線する方法がある。この結
線方法は、ＬＳＩ製造時のマスクのパターンを工夫する
ことにより実現可能である。また、ＬＳＩ製造段階で
は、全ての鍵データ保持レジスタをスクランブル・デス
クランブル部１０２に結線しておき、その後、必要なレ
ジスタのみを残し、他のレジスタはレーザ装置を用いて
切断する方法も可能である。また製造段階では複数の鍵
データ保持レジスタとスクランブル・デスクランブル部
１０２との結線は全く行なわず、その後、必要な鍵デー
タ保持レジスタのみを選択して結線する方法も可能であ
る。

【００５９】また図示していないが、ＬＳＩ１００のピ
ンの配線を異ならせておくことで、鍵データ保持レジス
タの選択を行なわせる方法も可能である。例えば、ＬＳ
Ｉ１００の複数のピンのうち、任意のピン間を接続する
ことにより、スクランブル・デスクランブル部１０２と
結線される鍵データ保持レジスタが決まるように構成し
てもよい。

【００６０】またＬＳＩの生産工場毎に鍵Ａ，Ｂ、Ｃの
使用順序の組み合せと、スクランブル・デスクランブル
回数の組み合せを異ならせてもよい。また図６、図７に
示したように、スイッチ選択データを種々の組み合せ
（あるいは乱数発生器によりランダムデータとし）で異
ならせてもよい。

【００６１】よって、本発明によると上記のような構成
をとることにより柔軟に鍵データの変更・選択が状況に
応じて可能となり、鍵データの漏洩、秘匿データの漏洩
に関するセキュリティーが向上する。

【００６２】さらにまたこの発明は、上記の実施の形態
に限るものではない。書き込み装置４００から秘匿デー
タと鍵データ選択を出力してもよい。鍵データ選択デー
タは、秘匿データをスクランブルしてＥＥＰＲＯＭ２０
０に書き込む場合利用される。そして、この鍵データ選
択データもＥＥＰＲＯＭ２００に書き込まれる。この場
合、鍵データ選択データは、スクランブルされることな
く書き込まれる。ＥＥＰＲＯＭ２００の暗号化秘匿デー
タをデスクランブルする場合には、ＥＥＰＲＯＭ２００
から鍵データ選択データも読み出され、スイッチ１１１
に与えられるのである。

【００６３】尚、暗号化秘匿データをＥＥＰＲＯＭ２０
０に書き込む場合、さらには複数の内部鍵データを任意
に指定する場合には、所定のピンに対する予め取り決め
たコマンド（或は電圧）又は使用ピンの状態（組み合
せ）に応じて、制御部１０５がこれに応答する。制御部
１０５は、与えられたコマンド（或は電圧）又は使用ピ
ンの状態（組み合せ）に応じて、内部の信号処理アプリ
ケーションを起動する。これにより、ピン１１１から秘
匿データが読取られ、秘匿データが暗号化（又は復号
化）され、ＥＥＰＲＯＭ２００に格納される。また、セ
ット組み込み後は、使用ピンの電位や、その組合せ状
態、或はＥＥＰＲＯＭ２００内のデータ内容（さらには
サブデータ内容）に応じて、使用するアプリケーション
及び使用鍵データが決定されるようになっている。

【００６４】したがって、ＬＳＩ設計販売会社での対応
を整理すると、内部鍵データの内容は、チップ毎に異な
る内容することができる。或は、内部鍵データの内容
は、生産ロット毎に異なる内容することができる。また
は、内部鍵データの内容は、仕向け先毎に異なる内容と
することもできる。さらには、スクランブル・デスクラ
ンブル部には内部メモリが接続されており、この内部メ
モリを一時保持用メモリとして利用し、複数の内部鍵デ
ータにより、前記秘匿データに関する複数回のスクラン
ブル及びデスクランブル処理を得られるようすることが
できる。

【００６５】これに対して、セット設計生産会社では、
ＥＥＰＲＯＭに格納された暗号化秘匿データは、機器毎
に異なる内容とすることができる。また、ＥＥＰＲＯＭ
に格納された暗号化秘匿データは、機器の生産ロット毎
に異なる内容とすることができる。さらには、ＥＥＰＲ
ＯＭに格納された暗号化秘匿データは、仕向け先毎に異
なる内容とすることができる。このような選択は、鍵デ
ータの選択あるいは、鍵発行機関から受けた秘匿データ
の分配により可能である。

【００６６】また電子部品は、単一部品であり、半導体
装置により構成されているが、要は外部から容易に内部
回路を観察できないような固体化された素子に構成され
ているものであればよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
秘匿データを暗号化してメモリに記憶する、また秘匿デ
ータを復号化してコンテンツの復号に利用するような電
子部品及びこれを利用する装置において、上記秘匿デー
タをより高いセキュリティで保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明が適用されたＬＳＩの斜視図。

【図２】この発明の基本的な構成をセット設計生産会社
において用いる場合で、秘匿データをＬＳＩに供給する
状態で示す説明図。

【図３】この発明の基本的な構成をセットに搭載した状
態で示す説明図。

【図４】この発明の基本的な構成をセット設計生産会社
において用いる場合で、秘匿データの流れを示す説明
図。

【図５】この発明の他の実施の形態を示す図。

【図６】この発明の更に他の実施の形態を示す図。

【図７】図５、図６で示したＬＳＩを用いている場合の
形態を示す図。

【符号の説明】

９９…基板、１００…ＬＳＩ，２００…ＥＥＰＲＯＭ、
３００…セット、４００…ライター装置、１０１…メモ
リ、１０２…スクランブル・デスクランブル部、１０３
…バッファ、１０４…鍵データメモリ、１０５…制御
部、４００…書き込み装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 馬渡 正彦 神奈川県川崎市幸区柳町70番地 株式会社 東芝柳町事業所内 Ｆターム(参考） 5B017 AA03 BA07 CA12 5J104 AA16 EA04 JA03 NA02 NA07 NA37 NA42

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回路素子が内蔵された電子部品と、 この電子部品に接続されており、暗号化或は復号化秘匿
   データを格納する外部メモリと、 前記電子部品の内部に構成され、暗号化或は復号化コン
   テンツが与えられる信号処理部と、 前記電子部品の内部に構成され、前記暗号化或は復号化
   コンテンツを復号化或は暗号化するために前記信号処理
   部に対して、復号化或は暗号化秘匿データを与えるスク
   ランブル・デスクランブル部と、 前記電子部品の内部に構成され、前記スクランブル・デ
   スクランブル部に与える内部鍵データを記憶した鍵デー
   タメモリと、 前記電子部品の内部に構成され、前記外部メモリの前記
   暗号化或は復号化秘匿データを読出して前記スクランブ
   ル・デスクランブル部に与えると共に、前記内部鍵デー
   タを利用して前記暗号化或は復号化秘匿データを、復号
   化或は暗号化し復号化或は暗号化秘匿データを得て前記
   信号処理部に与える制御部と、 を具備したことを特徴とする秘匿データ処理装置。
2. 【請求項２】 前記外部メモリに前記暗号化或は復号化
   秘匿データを記憶させるために、前記電子部品には前記
   スクランブル・デスクランブル部に秘匿データを与える
   端子が設けられていることを特徴とする請求項1記載の
   秘匿データ処理装置。
3. 【請求項３】 前記電子部品には、基板上に取り付けら
   れた状態で使用していないピンが存在することを特徴と
   する請求項1記載の秘匿データ処理装置。
4. 【請求項４】 基板と、 前記基板に取り付けられたメモリと、 前記基板に取り付けられた部品であって、回路素子が内
   蔵された電子部品と、 前記メモリと前記電子部品の第1の端子を接続する第1の
   接続ラインと、 前記電子部品の第2の端子に暗号化或は復号化コンテン
   ツ情報を入力する第2の接続ラインと、 前記電子部品の第3の端子から復号化或は暗号化コンテ
   ンツ情報を導出する第3の接続ラインと、 前記電子部品の内部に設けられており、前記電子部品の
   第4の端子から前記電子部品に秘匿データを与えると、
   内部鍵データを用いて前記秘匿データを暗号化或は暗号
   化して前記メモリに格納し、また、前記内部鍵データを
   用いて前記メモリに格納された前記暗号化或は復号化秘
   匿データを読み出し復号化或は復号化することで、前記
   暗号化或は復号化コンテンツ情報を復号化或は暗号化す
   るための復号化或は暗号化秘匿データを生成する制御手
   段とを具備したことを特徴とする秘匿データ処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１又は４において前記メモリは、
   電子的消去可能なプログラマブルリードオンリーメモリ
   （ＥＥＰＲＯＭ）であることを特徴とする秘匿データ処
   理装置。
6. 【請求項６】 請求項1又は４において、前記内部鍵デ
   ータは複数が用意されていることを特徴とする秘匿デー
   タ処理装置。
7. 【請求項７】 請求項1又は４において、前記内部鍵デ
   ータは複数が用意されており、さらに前記電子部品に
   は、複数の前記内部鍵データの中から使用する内部鍵デ
   ータを任意に変更する手段が設けられていることを特徴
   とする秘匿データ処理装置。
8. 【請求項８】 請求項1又は４において、前記内部鍵デ
   ータは複数が用意されており、 さらに前記電子部品には、複数の前記内部鍵データの中
   から使用する内部鍵データを任意に選択するために、 前記電子部品の複数のピンのうち、特定のピンを組み合
   せ接続する手段、 若しくは、前記電子部品の内部の複数の鍵レジスタの選
   択及びこの選択された鍵レジスタと前記スクランブル・
   デスクランブル部との接続を行なう手段、 若しくは、前記電子部品の前記複数の内部鍵データの中
   から任意のものを選択するために前記メモリに格納され
   た選択データを使用する手段、 若しくは、前記複数の鍵データをそれぞれ前記スクラン
   ブル・デスクランブル部に供給するためのラインをレー
   ザカッティングにより制限した手段のいずれか１つを具
   備したことを特徴とする秘匿データ処理装置。
9. 【請求項９】 請求項1又は４において、前記メモリに
   格納された暗号化或は復号化秘匿データは、機器毎に異
   なる内容であることを特徴とする秘匿データ処理装置。
10. 【請求項１０】 請求項1又は４において、前記メモリ
    に格納された暗号化或は復号化秘匿データは、機器の生
    産ロット毎に異なる内容であることを特徴とする秘匿デ
    ータ処理装置。
11. 【請求項１１】 請求項1又は４において、前記メモリ
    に格納された暗号化秘或は復号化匿データは、仕向け先
    毎に異なる内容であることを特徴とする秘匿データ処理
    装置。
12. 【請求項１２】 内部に設けられた信号処理部に対し
    て、暗号化或は復号化コンテンツと、この暗号化或は復
    号化コンテンツを復号化或は暗号化するための復号化或
    は暗号化秘匿データとが与えられることで、復号化或は
    暗号化コンテンツを得る回路素子が内蔵された電子部品
    であって、 内部に秘匿データのためのスクランブル・デスクランブ
    ル部を有し、 前記復号化或は暗号化秘匿データの基となる暗号化或は
    復号化秘匿データを保持したメモリを接続するための第
    1のピンと、 前記メモリに前記暗号化或は復号化秘匿データを格納さ
    せるために秘匿データを与える第2のピンとを少なくと
    も有し、 前記暗号化或は復号化秘匿データを生成する場合、及び
    前記暗号化或は復号化秘匿データを復号化或は暗号化し
    て前記復号化或は復号化秘匿データを生成する場合に
    は、前記スクランブル・デスクランブル部が利用される
    ようにしたことを特徴とする回路素子が内蔵された電子
    部品。
13. 【請求項１３】 内部に設けられた信号処理部で、秘匿
    データを用いてコンテンツの暗号化又は復号化する手段
    と、 内部に設けられたスクランブル・デスクランブル部で、
    内部鍵データを用いて第1のピンに与えられる暗号化秘
    匿データを復号化して前記秘匿データを生成する手段
    と、 内部に設けられた前記スクランブル・デスクランブル部
    で、前記内部鍵データを用いて第２のピンに与えられる
    秘匿データを暗号化して前記第1ピンに出力する手段と
    を有したことを特徴とする電子部品。
14. 【請求項１４】 請求項１２又は１３において、前記内
    部鍵データは複数が用意されていることを特徴とする電
    子部品。
15. 【請求項１５】 請求項1２又は１３において、前記内
    部鍵データの内容は、は、チップ毎に異なる内容である
    ことを特徴とする電子部品。
16. 【請求項１６】 請求項1２又は１３において、前記内
    部鍵データの内容は、生産ロット毎に異なる内容である
    ことを特徴とする電子部品。
17. 【請求項１７】 請求項1２又は１３において、前記内
    部鍵データの内容は、仕向け先毎に異なる内容であるこ
    とを特徴とする電子部品。
18. 【請求項１８】 請求項１２又は１３において、前記ス
    クランブル・デスクランブル部には内部メモリが接続さ
    れており、この内部メモリを一時保持用メモリとして利
    用し、複数の内部鍵データにより、前記秘匿データに関
    する複数回のスクランブル及びデスクランブル処理を得
    られるようにしたことを特徴とする電子部品。