국방과학연구소,질화갈륨 전력증폭소자 공정 기술 개발

고출력 질화갈륨 전력증폭소자가 적용된 반도체 기판. 사진=국방과학연구소 제공
고출력 질화갈륨 전력증폭소자가 적용된 반도체 기판. 사진=국방과학연구소 제공
국방과학연구소(ADD)가 감시 정찰용 레이더와 5G 이동통신 장비에 쓰이는 핵심 부품을 국산화하는 데 성공했다.

ADD는 질화갈륨 전력증폭소자 양산 공정 기술을 국내 기술력으로 확보하는데 성공했다고 22일 밝혔다.

질화갈륨 전력증폭소자는 높은 효율로 고출력을 가능하게 하는 반도체 부품이다. 고강도 에너지를 발산하는 레이더 등 첨단무기체계에 탑재할 수 있다.

특히 감시정찰용 능동전자주사식위상배열(AESA·Active Electronically Scanned Array) 레이더와 5G 이동통신 장비에도 장착이 가능하다. 또 높은 출력의 전력량을 안정적으로 가동시키는데 주요한 역할을 담당한다.

질화갈륨 전력증폭소자는 국내 기술력 부재로 해외 수입에 의존해왔다. 미국과 유럽, 일본 등 일부 기업에서만 양산 능력을 보유하고 국가 안보를 위한 전략물자로 지정해 수출 통제 대상으로 엄격히 관리함에 따라 국내 국방 R&D에 제한이 많았다.

이에 ADD는 2015년부터 지난해까지 진행한 선도형 핵심기술사업을 통해 해외 수입에 의존해 오던 질화갈륨 전력증폭소자의 양산 공정 기술을 확보하게 됐다.

설계부터 공정기술과 양산기술개발을 거쳐 최종적으로 레이다 송수신 모듈에 질화갈륨 전력증폭소자를 적용할 수 있는 패키징 기술을 개발하기까지 전기·전자 분야의 산·학·연과 긴밀하게 접촉하며 교류협력을 지속해왔다.

특히 한국전자통신연구원(ETRI)이 소자 구조를 설계하는 기술을 담당해 전문성을 더했다.

이로써 국내 개발이 가능해짐에 따라 자주국방을 위한 무기체계 개발의 지평을 넓히는데 기여할 것으로 기대된다.

ADD 관계자는 "국내 기술력으로 개발된 질화갈륨 전력증폭소자 기술이 국방부문 뿐만 아니라 민수분야에서도 원활하게 활용될 수 있도록 하겠다"며 "앞으로도 우수한 연구개발 역량을 갖춘 산·학·연과의 협력을 지속적으로 이어 나갈 예정"이라고 밝혔다. 정인선 기자

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