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[IT뉴스]원자력연·SK하이닉스 ‘우주용 반도체’ 방사선 시험 맞손

온카뱅크관리자

2026-07-29 14:57:30

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 양성자가속기·연구용 원자로 ‘하나로’ 공동 활용 100MeV 가속기 확장 검토…해외 의존도 낮춘다 
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 <img alt="28일 경북 경주 한국원자력연구원 양성자과학연구단에서 임인철 원자력연 원장 직무대행(왼쪽)과 송준호 SK하이닉스 부사장이 협약을 체결했다. 한국원자력연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202607/29/munhwa/20260729145329983umvs.jpg" data-org-width="640" dmcf-mid="pv118LiPhN" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202607/29/munhwa/20260729145329983umvs.jpg" width="658">
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 28일 경북 경주 한국원자력연구원 양성자과학연구단에서 임인철 원자력연 원장 직무대행(왼쪽)과 송준호 SK하이닉스 부사장이 협약을 체결했다. 한국원자력연구원 제공
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 한국원자력연구원과 SK하이닉스가 양성자가속기와 연구용 원자로 등 대형 연구시설을 공동 활용해 우주·대기 방사선이 반도체에 미치는 영향을 평가하는 기술을 고도화한다.
 원자력연은 지난 28일 경북 경주 양성자과학연구단에서 SK하이닉스와 반도체 방사선 신뢰성 분야 상호협력 협약을 체결했다고 29일 밝혔다. 국내 원자력 관련 기관이 SK하이닉스와 업무협약을 맺은 것은 이번이 처음이다.
 우주 공간이나 항공기가 운항하는 높은 고도에서는 지구의 대기와 자기장이 방사선을 차단하는 효과가 상대적으로 약하다. 방사선이 반도체 소자에 충돌하면 일시적인 오작동이나 영구적인 손상을 일으킬 수 있어 위성·자동차·자율주행 장비 등에 사용되는 반도체는 별도의 방사선 내성 검증이 필요하다. 특히 위성·항공기뿐 아니라 자율주행차처럼 순간적인 오작동도 큰 사고로 이어질 수 있는 분야에서 중요성이 커지고 있다. 고에너지 입자가 반도체에 충돌하면 저장된 정보가 뒤집히는 일시적 오류 등이 발생할 수 있고, 방사선에 장기간 노출되면 소자의 성능 자체가 저하될 수도 있다.
 경주 양성자가속기는 우주·대기 방사선이 반도체에 미치는 영향을 지상에서 모사하고 평가하는 시설이다. 원자력연과 SK하이닉스는 2018년부터 양성자·중성자 빔을 활용해 SK하이닉스가 개발한 반도체 소자의 방사선 영향을 시험해 왔다. 최근에는 지상 시험을 거친 반도체 소자를 누리호 5차 발사에 실릴 국산 소자·부품 검증위성 ‘E3T 2’에 탑재해 실제 우주 환경에서 동작 안정성과 성능을 확인하는 실증연구도 추진하고 있다.
 양측은 이번 협약에 따라 양성자가속기와 연구용 원자로 ‘하나로’의 양성자·중성자 빔 이용시간을 공동 활용한다. 실제와 유사한 우주·대기 방사선 환경을 구현하기 위해 고에너지 양성자와 전자, 감마선, 중성자 빔을 반도체 시험에 활용하는 방안도 공동 연구한다. 원자력연은 반도체·우주 분야의 고에너지 시험 수요에 대응하기 위해 현재 100메가전자볼트(MeV)급 양성자가속기를 200MeV급으로 확장할 수 있는지 검토하는 선행 연구개발도 진행하고 있다.
 성능 확장이 이뤄지면 국내 기업이 해외 시설에 의존해 온 일부 고에너지 반도체 시험을 국내에서 수행할 수 있게 된다. 원자력연은 시험 비용과 시간을 줄이고 기술 유출 위험도 낮출 수 있을 것으로 기대하고 있다.
 임인철 원자력연 원장 직무대행은 “국가 대형 연구시설과 세계적인 반도체 기업의 연구 역량을 결합해 반도체 방사선 신뢰성 평가 기술을 발전시키는 출발점”이라고 말했다.
 송준호 SK하이닉스 부사장은 “반도체 적용 환경이 우주와 자율주행 등 극한 환경으로 확장되면서 방사선 신뢰성은 필수가 됐다”며 “방사선 신뢰성 평가 기술의 내재화를 가속하겠다”고 밝혔다.
 구혁 기자
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