오늘날의 고급 정보화 사회를 지원하는 전자 기기.최근, 이들 전자 기기의 오작동을 일으키는 원인의 하나로서 소프트 에러라고 불리는 현상이 주목받고 있다.
소프트 에러란, 전자 기기가 방사선(우주선)에 노출되었을 때에 발생하는 일과성의 오작동이나 고장을 말한다.우주선은 끊임없이 지상에 쏟아지는 자연의 방사선으로, 그 주성분은 눈에 보이지 않는 중성자와 뮤온이다.반도체 디바이스의 미세화·저소비 전력화가 진행됨에 따라, 방사선 내성은 저하되고 있어, 종래부터 우려되어 대책이 진행되고 있는 우주선 중성자 뿐만이 아니라, 우주선 뮤온에 기인하는 소프트 에러 발생의 가능 성이 지적되기 시작했다고 한다.
뮤온에는 정 뮤온과 부 뮤온이 존재하고, 지금까지 정 뮤온의 조사 실험 결과의 보고는 있었지만, 음 뮤온 조사 시험의 보고는 없고, 그 실험적 검증이 강하게 요망되고 있었다.
이번에 규슈대학, 오사카대학, 고에너지 가속기 연구기구 물질구조과학연구소, J-PARC센터 등으로 구성된 공동연구팀은 J-PARC 물질·생명과학실험시설내 뮤온실험장치 MUSE를 이용하여 발생 가능한 세계 최고 강도의 포지티브 및 네거티브 뮤온 빔을 반도체 디바이스에 조사하는 실험을 실시.그 결과, 음 뮤온은 원자핵에 포획되어 4차 이온을 생성하기 위해, 음 뮤온에 비해 메모리 정보의 비트 반전 발생 확률이 약 XNUMX배인 것을 알 수 있고, 소프트 에러 발생에는 정 뮤온보다 음 뮤온의 영향이 큰 것이 처음으로 실험적으로 밝혀졌다.
연구팀은 향후 우주선 뮤온에 기인하는 소프트 에러의 발생 기구를 더욱 해명해 차세대 반도체 디바이스의 설계 등에 응용함으로써 차의 자동 운전이나 IoT 분야의 안심·안전한 반도체 기술의 창출 에 기여하는 것을 목표로하고 있습니다.
