큐알티, KIST와 우주용 반도체 방사선 평가기술 공동연구 협약

[이데일리 김현아 기자]국내 1위 반도체 신뢰성 분석 전문기업 큐알티(405100)(대표이사 김영부)와 세계적 수준의 연구소인 한국과학기술연구원 (KIST) (원장 윤석진)은 우주용 반도체의 중이온 방사선 평가 기술 공동 연구를 위한 업무 협약(MOU)을 30일 체결했다.

사진=큐알티

최근 한국형 발사체 개발을 통한 자력 우주발사 능력이 확보된 가운데 차세대 중, 소형 위성, 정지궤도 후속 위성 개발 및 제작에 대한 수요와 니즈가 급증하고 있다. 동시에 우주의 가혹한 방사선 환경 속에서도 견딜 수 있는 우주용 반도체의 수요 또한 증가하고 있으나, 현재까지는 대부분의 우주용 반도체를 외국에서 비싼 가격으로 수급하고 있다.

이에 국내 관련 기관 등에서 우주용 반도체의 국산화를 위하여 매진하고 있으며, 특히 저궤도 인공위성은 이미 상용화 된 반도체 부품에 중이온 등 방사선 내성 평가를 추가 검증하는 Up-Screen 과정을 거쳐 우주용 반도체로 사용하고 있다.

큐알티는 40년간의 신뢰성 분석 기술 축적을 바탕으로 우주방사선의 신뢰성을 평가 할 수 있는 SEE 측정장비 (SEE Analysis System) 를 개발. 상용화했다.

또, 이를 이용해 중이온 방사선 내성 평가 서비스 및 국책과제를 수행하고 있으나, 국내에 우주용 반도체 방사선 평가가 가능한 중이온 시설의 부재로 해외의 중이온시설에 의존하고 있다 보니 시설사용예약 및 과다한 비용 등의 제한 사항이 많아 어려움을 겪고 있는 실정이다.

이를 극복하기 위해 KIST에 보유하고 있는 중이온 가속기를 반도체소자에 적용 가능하도록 개선하고 반도체소자의 중이온 방사선 내성 특성을 분석할 수 있는 큐알티의 기술력을 바탕으로 우주용 반도체 방사선 평가 기술을 공동연구하기로 한 것이다.

반도체 신뢰성 평가 능력을 보유한 강소기업인 큐알티와 세계적 수준의 KIST가 공동연구를 통해 우주용 반도체의 중이온 방사선 평가 기술을 확보한다면 해외 기관의 의존도를 낮추고 독자적인 방사선 평가 능력을 보유함으로써 인공위성 제조기업에서 사용되는 반도체 개발 및 평가에 대한 양질의 서비스를 제공할 수 있을 것으로 보인다.

나아가 큐알티가 보유중인 최 첨단 TPA 펨토 초 레이저 장비를 이용하여 평가한 결과와 KIST 에 보유중인 중이온가속기를 이용한 평가 결과와의 상관관계를 해석하여 해외 중이온시설의 이용없이 평가 결과를 모사할 수 있는 기술을 개발함으로써 우주용 반도체의 방사선 평가 비용과 평가 시간을 현격하게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.

큐알티는 해마다 미국과 유럽에서 개최되는 반도체 우주 방사선 평가 학회에 꾸준히 참가하여 논문을 발표할 뿐만 아니라, 세계적으로 저명한 IEEE (미국 전기전자학회)의 저널에도 지속적으로 논문을 기고하고 있어 독자적인 기술력을 자랑하고 있다.

아울러 큐알티는 반도체 신뢰성시험 과정 중 발생한 불량의 원인을 분석하기 위하여 TEM (Transmission Electron Microscope) 장비를 투자하는 등 보다 완벽한 품질보증 능력을 확보하기 위한 투자를 이어가고 있다.

TEM(Transmission Electron Microscope) 은 큐알티가 민간기업으로는 최초로 보유하게 되는 장비로 1나노미터 이하까지도 관찰할 수 있는 투과전자현미경이다.