원자력연, SK하이닉스와 반도체 협력 강화

양성자가속기 등 연구시설 공동 활용
우주·대기방사선 영향평가 기술 고도화

한국원자력연구원 임인철 원장 직무대행과 SK하이닉스 송준호 부사장을 비롯한 양 기관 주요 관계자가 반도체 방사선 신뢰성 연구센터 현판 제막을 함께했다.  (사진=원자력연 제공)

한국원자력연구원이 SK하이닉스와 반도체 방사선 영향평가 분야 협력 관계를 공식 협약으로 발전시키고 입자빔을 활용한 공동연구에 나선다.

원자력연은 7월 28일 경주 양성자과학연구단에서 SK하이닉스와 상호협력 협약을 체결했다고 29일 밝혔다. 협약식에는 임인철 원자력연 원장 직무대행과 송준호 SK하이닉스 부사장을 비롯한 양 기관 주요 관계자가 참석했다. 국내 원자력기관이 SK하이닉스와 업무협약을 체결한 것은 이번이 처음이다.

우주 공간이나 비행기가 다니는 높은 하늘은 대기와 자기장이 우주방사선을 막아주는 효과가 약하다. 방사선이 반도체에 부딪히면 오작동이나 손상을 일으킬 수 있어 자동차와 위성 등 이동기기에 사용되는 반도체는 방사선 내성 검증이 필요하다.

경주 양성자가속기는 우주·대기방사선이 반도체에 미치는 영향을 지상에서 모사하고 평가하는 대표적인 양성자빔 연구시설이다. 반도체를 우주나 상공으로 보내기 전 방사선 내성을 미리 시험하는 핵심 장비로 활용된다.

원자력연과 SK하이닉스는 2018년부터 경주 양성자가속기를 활용해 관련 기술을 축적해 왔다. 최근에는 방사선 내성을 검증한 반도체 소자를 국산 소자·부품 검증위성 'E3T 2'에 탑재하는 실증연구도 추진하고 있다. E3T 2는 누리호 5차 발사 때 우주로 보내질 예정이다.

지상 시험을 통과한 반도체를 실제 우주 환경에 노출해 동작 안정성과 성능을 다시 확인하는 방식이다. 연구시설에서 진행한 방사선 영향평가 결과와 실제 우주에서 나타난 데이터를 비교할 수 있다는 점에서도 의미가 있다.

양 기관은 이번 협약을 계기로 경주 양성자가속기와 대전 연구용 원자로 '하나로'의 양성자·중성자빔을 공동 활용한다. 고에너지 양성자와 전자, 감마선, 중성자빔을 이용해 실제와 유사한 대기·우주방사선 환경을 구현하는 방안도 연구할 계획이다.
임병안 기자