所谓“反向工程（Reverse Engineering）”是指从他人的产品入手，进行分解剖析和综合研究，在广泛搜集产品信息的基础上，通过对尽可能多的同类产品的解体和破坏性研究，运用各种科学测试、分析和研究手段，反向求索该产品的技术原理、结构机制、设计思想、制造方法、加工工艺和原材料特性，从而达到从原理到制造，由结构到材料全面系统地掌握产品的设计和生产技术。

国内有人认为芯片反向工程其实就是抄袭。相比之下，在国外反向工程是伴随着集成电路工业发展起来的，1984年“半导体芯片保护法案(Semiconductor Chip Protection Act of 1984)”诞生，该法案明确了反向工程的合法性并且严格地区分了侵权和反向工程。中国也于2001年颁布实施了《集成电路布图保护条例》。

目前，国内从事该业务的上海圣景科技公司，该公司的主要业务范围有两个方面：一个是为用户提供芯片分析软件，另一个是为用户提供分析服务。在芯片分析软件方面除了该公司最初推出的世界上首个商业化芯片分析软件Chipsmith之外，2003年又推出了Matrix系列软件。

反向工程的意义

（1）学习领略先进的技术

分析服务方面圣景公司主要提供：实验室服务、咨询服务和技术支持服务三大类服务。实验室服务主要有芯片处理和显微摄像。据说该公司目前已经具备包括65nm铜制程在内的芯片处理和摄像能力。目前全球仅有三家公司达到这种水平。

圣景公司的芯片分析流程为：
（1）拍照：芯片逐层去封装，拍照并对准拼接获得各层芯片照片。
（2）建库：通过芯片照片提取其中的单元器件建立单元库。
（3）标注：通过单元库在芯片照片上标记单元器件及器件之间的连接关系。
（4）整理：把标注出的单元器件整理成为结构清晰的电路图。
（5）层次化：通过从下至上分析系统的逻辑及机制，从而建立从系统图表到传输级电路的层次化电路图和功能模块。

由上面的分析流程可以看出，芯片分析其实就是一个对芯片的解剖过程，在这过程中可以获得芯片的很多相关资料，这些资料可以用来分析学习先进的技术，但是也可以用来复制IC。对技术落后的厂商来说，实施反向工程可以对先进的技术进行深入的分析、理解，从中找出有规律的东西来，领略设计者的先进设计思想。如果能进一步消化这些技术并在此基础上进行创新应用到自己的产品上去，那将是一件好事，这样可以缩短自己和先进厂商技术上的差距。不过，一味地跟在先进技术后面跑没有自己的想法，那永远只能充当掉队者的角色。

在国外，反向工程还被用来做专利分析为法律提供支持。

（2）反向工程是半导体技术发展的产物

Chipworks公司是一家专门从事反向工程及其系统分析的半导体厂商。该公司资深技术分析师Dick James认为，如今的晶体管栅极长度只有50nm，超出了光学显微镜的分辨率，因此只能用电子显微镜来观察晶体管，这也是半导体线路反向分析工程是一个非常专业的行业的原因。

Chipworks公司采用专门的SEM(扫描电子显微镜)对不同的层进行成像，并通过专门开发的软件将每层数千张成像图联系起来，尽量减少空间误差，然后用更多软件将这些不同的层同步组合起来以消除层与层之间对位不齐的现象。只有这个时候我们才可以开始进行线路提取。

工艺分析对于芯片来说更加直接，因为微分析工具出现在市面上已经有一段时间了。每个晶圆厂都有各种设备用于工艺控制和失效分析，但我们采用的是实验室级的设备。以手机为例，假如对摄像头里的CMOS影像传感器感兴趣，Chipworks公司会从手机上将摄像模块取下来再拆开，并详细记录，一直拆到CMOS成像器裸片为止。

接着进行的芯片分析，该部件是一个非常先进的传感器，像素尺寸非常小，只有2.85×2.85μm，分析重点是仔细检查像素。2006年3月31日，Chipworks公司公布了三星电子最新的S5K3BAF 2Mp CMOS影像传感器(CIS)模块的分析结果，并在该模组中首次发现运用了130纳米铜制程的CIS技术。

Dick James认为，TEM(透射电子显微镜)透视样品内部，提供器件结构的高分辨率图片；SCM(扫描电容显微镜)可以用来观察到硅片形成实际工作晶体管、电阻等的正负掺杂情况。

反向分析面临的挑战

不管从国内还是国外的情况来看，尽管反向工程在IC产业中还是一个有争议的问题，但其发展迅速却是个不争的事实。正如核能既可以用来建造核电厂发电造福整个人类，也可以用来制造核武器毁灭地球一样，反向工程也是一把双刃剑，但我想只要各个IC生产商从自身做起，端正态度不去做损人利己的事，那这个问题就可以迎刃而解了。

对反向分析工程师而言，电子行业里的生活决不会变得更轻松。在半导体领域，下一个挑战将是65nm器件，一些晶圆厂已开始准备生产。而消费电子业务不断从一个杀手级应用跳向另一个杀手级应用，分析工程师必须站在不断出现的所有新发明之上，赶上电子与设计的脚步。