- 중성자 및 양성자 빔 정략 측정법 개발

[디지털데일리 김도현 기자] 반도체 및 전자부품 신뢰성 분석기업 큐알티가 반도체 소프트에러 분야를 강화한다. 소프트에러는 공기 중에 있는 미세한 중성자나 알파 입자가 반도체 미세 회로에 타격을 주면서 일시 오류를 일으키는 현상을 일컫는다.

10일 큐알티는 캐나다 국립입자가속기센터 트라이엄프(TRIUMF)와 ‘반도체 소프트에러 평가 정확도 및 효율향상 위한 공동연구’ 관련 업무협약(MOU)을 체결했다고 밝혔다.

트라이엄프는 미국 랜스(LANSCE)와 손꼽히는 소프트에러 평가 기관 중 하나다. 방사선 빔을 이용한 반도체 소프트에러 평가 지원 경험이 많다. 세계 최대 규모 입자 가속기 ‘사이클로트론’도 보유하고 있다.

양 기관은 중성자 및 양성자 빔을 정량적으로 측정할 수 있는 평가법을 개발하기로 했다. 관련 연구 결과를 바탕으로 글로벌 표준화를 정립한다는 계획이다.

큐알티는 표준 시료(골든샘플)와 보정 알고리즘을 내재한 단일사건전이(SEU) 검출 시스템을 통해 빔 특성을 정확하게 측정하고 트라이엄프는 최적화된 실험 환경 및 빔 프로파일링에 대한 기술적 전문지식을 제공한다.

중성자 빔은 시설마다 에너지 분포와 단위 시간에 주어지는 방사 입자 밀도가 다르다. 낮과 밤, 계절에 따라 빔 특성에 편차가 생길 수 있다. 큐알티는 방사입자에 대한 고유 반응을 확인할 수 있는 반도체 골든샘플을 통해 빔 시설 간 기능적, 환경적 차이를 보정하면서 반도체 소프트에러 고장 특성을 정량적으로 확보할 수 있는 기술력을 보유 중이다.

이번 공동연구로 트라이엄프의 중성자 빔 강도 및 균일도 등도 확보해 전 세계 빔 간 상관계수를 도출할 예정이다. 연구가 성공적으로 진행되면 전 세계 빔 시설에서 평가한 소프트에러 테스트 값을 동일 기준으로 비교할 수 있다.

정성수 큐알티 최고기술책임자(CTO)는 “반도체 고집적화와 기능 안전 준수 의무 확대로 소프트에러 평가 수요는 빠르게 늘고 있으나 주요 중성자 빔 시설 가용도는 이미 포화상태에 이르렀다”며 “이번 공동연구를 통해 관련 분야에서 큐알티 기술력을 인정받을 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 전했다.

한편 큐알티는 SK하이닉스, DB하이텍 등과 ‘소프트에러 테스트 장비 상용화’를 위한 국책 과제를 수행 중이다. 한국산업기술평가관리원(KEIT)의 차세대지능형 반도체기술개발사업 지원을 받는다.