- “탄소중립을 위한 저온 메모리 및 양자기술 반도체 시대 Path-Finder”

최재완 대표이사와 김정식교수(왼쪽부터)

(진주=경남뉴스투데이) 경상국립대학교(GNU·총장 권순기) 산학협력단 기술비즈니스센터(센터장 강필순)는 지난 20일 주식회사 ㈜위트(대표이사 최재완)에 ‘가변 온도 상태의 실시간 DRAM so-dimm DDR4 감마선 열화 오류 측정’ 기술(연구책임자 공과대학 전기공학과 김정식 교수)을 이전하는 협약을 체결했다.

주식회사 ㈜위트는 경기도 수원시에 있는 회사로서, 반도체 평가 장비를 전문으로 제조하는 기업이다. 핵심 사업은 전기소자 및 반도체의 분석 장비와 측정 장비 그리고 양자 소자 및 극저온 평가 장비 전문 제조이다. 양자 소자 평가를 위한 극저온 설계 및 극저온 분야의 원천기술을 확보하고 있다.

또한 ㈜위트는 양자 소자 연구 분야에 사용되는 극저온 1K POT 장비를 국내 최초로 개발했고, 국내 대기업의 요청으로 양자컴퓨터에 사용되는 디램(DRAM) 메모리의 극저온 평가 시스템을 개발하여 납품했다. ㈜위트는 독자적 기술력을 기반으로 한 자체 제품과 미국·독일 등 세계적 기업과 기술 교류를 통해 정밀 프로브 스테이션, 반도체 노이즈 측정 장비, 적외선 분석 시스템을 개발하고 있으며, 특히 고객 맞춤형 장비를 수출하고 있다.

경상국립대에서 ㈜위트로 이전한 ‘가변 온도 상태의 실시간 DRAM so-dimm DDR4 감마선 열화 오류 측정’ 기술은 우주 환경, 극저온 등 여러 극한의 환경에서 DRAM과 같은 메모리 반도체 수요가 증가하지만 시간·인력·자금의 한계로 개발이 정체된 기술이다.

경상국립대 김정식 교수팀과 ㈜위트는 협업을 통해 DRAM 반도체 DDR4 so-dimm 동작 열화 메커니즘 측정을 위한 소형 시스템을 개발하여 과학기술적인 측면에서 저온 특성 평가기술 및 고진공 가속 신뢰성 장비를 확보했다.

이후 경상국립대와 ㈜위트는 극저온 DRAM 반도체 및 진공 설계 인력을 확보하여 전문가로 양성함으로써, 설계 업무를 분담할 하드웨어 기술 인력을 확보하는 등 경제·사회적 측면에서도 기여할 것으로 예상된다.

경상국립대 기술비즈니스센터 강필순 센터장은 “이번에 경상국립대가 ㈜위트에 이전한 기술은 인공지능 시대의 유망분야인 메모리반도체뿐만 아니라 AI 반도체 분야에서도 선도국가로 발돋움하기 위해 매우 유망한 분야이다.”라고 말하고 “이번 기술이전으로 AI 반도체 산업의 획기적 발전을 위한 기틀을 마련하는 데 이바지하길 기대한다.”라고 전했다.

□ 연구팀 및 연구자 소개

공과대학 전기공학과 김정식 교수팀은 메모리 반도체의 평가 및 신뢰성에 관한 연구와 FPGA 보드를 활용하여 DRAM 메모리 반도체의 다양한 환경 노출에 대해 연구하고 있다.

김정식 교수는 2011년부터 실리콘 반도체에 대한 SCIE 논문 30여 편을 출판했으며, SK하이닉스와 삼성전자에서 실리콘 메모리 반도체에 대한 개발 경험이 있다. 미국 항공우주국에서는 우주 환경에서 사용하는 방사선 메모리 반도체 및 시스템 반도체의 열화 현상에 관해 중점적으로 연구했다.

이번 LINC 3.0 사업을 통해 ㈜위트와의 가변 온도 실험이 가능한 챔버 개발에 대한 연구지원 및 프로토타입(Proto-type) 개발에 성공했다. 김정식 교수는 “앞으로 LINC 3.0 지원사업이 지속되어, 보다 낮은 (극)저온에서의 실리콘 메모리 반도체 평가 개발 및 시스템 반도체-양자 기술에 대한 평가기술 개발이 진행되었으면 한다.”라고 소감을 말했다.

특히 김정식 교수는 미국 전자전기공학회 시니어 멤버(일반회원의 10% 이내 비중)로서, 실리콘 차세대 반도체에 관한 연구를 진행하고 있다. 김정식 교수는 2021년 3월부터 현재까지 중소기업산학협력센터의 역할을 수행하며 중소기업의 중기부 과제 및 관리에 대한 지원역할을 책임지고 있다.

김정식 연구팀은 앞으로 지속적인 산학 협동 연구개발을 통해 산업 현장에서 중소기업이 수행하기 힘든 메모리 반도체에 대한 평가 협력을 이어 나가면서, 메모리 반도체에 대한 신뢰성 개선 평가 지표를 만들기 위해 노력할 계획이다.

□ 연구 분야 열쇳말

DRAM, 저온 반도체, 메모리 반도체, LINC 3.0 사업, 양자 반도체(컴퓨터)

김대영 기자  webmaster@knnewstoday.co.kr

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