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한국원자력연구원과 SK하이닉스가 지난 28일 상호협력 협약을 체결했다. /한국원자력연구원 제공

[투데이에너지 이종수 기자] 한국원자력연구원이 SK하이닉스와 그동안 이어온 반도체 방사선 영향평가 분야 협력관계를 공식적인 협약으로 발전시키고, 입자빔을 활용한 공동연구를 이어간다.

한국원자력연구원은 지난 28일 경주 양성자과학연구단에서 SK하이닉스와 상호협력 협약을 체결했다고 29일 밝혔다.

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

경주 양성자가속기는 우주·대기방사선이 반도체에 미치는 영향을 지상에서 모사·평가하는 데 활용되는 대표적인 양성자빔 연구시설이다. 반도체를 우주나 상공에 보내기 전 지상에서 방사선 내성을 미리 시험하는 핵심 장비로 쓰인다.

연구원과 SK하이닉스는 2018년부터 이러한 기술 확보를 위해 경주 양성자가속기를 활용해 약 8년간 협력을 이어왔다.

SK하이닉스는 연구원의 양성자·중성자 빔으로 자사가 개발한 반도체 소자의 방사선 영향 평가를 수행해 왔다.

최근에는 이렇게 검증한 반도체 소자를 누리호 5차와 함께 발사될 국산 소자 부품 검증위성 E3T 2에 탑재해 실제 우주 환경에서 동작 안정성과 성능을 검증하는 실증연구를 추진 중이다.

이번 협약을 통해 △양성자가속기 및 연구용원자로 ‘하나로’ 시설의 양성자·중성자빔 타임 공동 활용 △실제와 유사한 대기방사선 및 우주방사선 환경을 모사하기 위한 반도체 등의 고에너지 양성자·전자·감마선·중성자 빔 이용방안 공동연구 △그 밖에 협약 목적 달성에 필요한 협력 사항 등을 추진한다.

한편 연구원은 반도체·우주 분야의 고에너지 시험 수요에 대응하기 위해 현재 100 MeV 양성자가속기의 200 MeV급 성능 확장 가능성을 검토하는 선행연구개발(R&D)을 하고 있다. 그동안 국내 기업들은 고성능 시험을 위해 해외 시설에 의존해 왔다. 향후 선행R&D 결과를 토대로 성능확장이 이루어질 경우 현재 해외 시설에 의존하는 일부 고에너지 시험의 국내 수행 기반이 마련되어 비용과 시간을 절감하고 기술 유출 위험을 낮출 수 있을 것으로 기대된다.

이번 협약은 향후 양성자가속기 성능 확장 시 고에너지 양성자·중성자 빔을 활용한 공동연구와 협력을 확대하기 위한 기반이 될 것으로 기대된다.

출처 : 투데이에너지(https://www.todayenergy.kr/)