가혹한 환경을 견디는 지능: Radiation-Hardening
우주 공간이나 위성 궤도에 있는 반도체는 고에너지 입자에 노출되어 데이터 비트가 뒤집히는 SEU(Single Event Upset)나 영구적인 회로 손상인 SEL(Single Event Latch-up) 위협에 시달립니다.
1. 논리적 중복성 (TMR)
가장 보편적인 방법은 Triple Modular Redundancy(TMR)입니다. - 동일한 연산을 3개의 회로에서 수행한 후 투표(Majority Voting)를 거쳐 가장 많은 결과를 최종 값으로 채택합니다. - 하드웨어 리소스는 3배 이상 소모되지만, 신뢰성이 최우선인 항공우주 분야에서는 필수적입니다.
2. 물리적 격리 기법
- SOI(Silicon On Insulator) 공정: 절연막 위에 실리콘을 배치하여 전하 축적에 의한 오작동을 원천적으로 억제합니다.
- 가드 링(Guard Ring) 설계를 통해 래치업 경로를 차단하여 하드웨어적 강건성을 확보합니다.