ETRI, AESA 레이더 핵심부품 국산화...국방기술 자립 이뤄

ETRI 연구진이 질화갈륨(GaN) MMIC 회로구조를 모니터로 확인하고 있다.

군수용 레이더 및 위성용 송수·신 모듈에 쓰이는 질화갈륨(GaN) 집적회로 국산화 기술이 개발됐다. 군사용 레이더는 물론, 고해상도 영상레이더(SAR) 송수신 모듈 핵심부품 국산화가 가능해져 국방기술 자립화에 도움이 될 전망이다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 웨이비스와 함께 군수용 레이더 및 SAR에 사용되는 핵심 부품인 GaN 기반 송수신 반도체 집적회로(MMIC)를 팹 기반 기술로 국내 최초 개발했다고 27일 밝혔다.

전량 수입하던 고성능 군수용 반도체 핵심 부품을 국산화하고, 국내 시설 양산 기반을 마련한 획기적인 연구개발(R&D) 성과다. 안보와 직결되는 국방기술 자립화, 수출 규제 대응에 큰 도움이 될 전망이다.

개발한 주요 부품은 △전력증폭기(PA) △저잡음증폭기(LNA) △스위치(SW) 집적회로 등으로, 미국·유럽 상용제품과 동등한 성능 수준이며 국내 유일 GaN 양산 팹 시설을 이용한 최초 결과물이다.

이번 개발한 GaN MMIC는 기존 갈륨비소(GaAs) 기반 제품보다 높은 출력·효율을 제공해 능동위상배열(AESA) 레이더 등 군용·위성통신용 레이더 성능 개선이 기대된다.

ETRI가 개발한X-대역 질화갈륨(GaN)전력증폭기 MMIC 칩

AESA 레이더는 여러 개 송수신 장치가 집합된 안테나로 구성되는데 전력증폭기, 저잡음증폭기, 스위치가 모듈 하나에 집적된다.

SAR에도 유사 방식 송수신 모듈이 탑재되며, GaN 반도체는 고출력·고효율 특성을 바탕으로 기기 소형화와 성능 향상에 크게 기여한다.

개발된 핵심부품들은 향후 우리 국방(X-대역 군용) 및 선박, 위성통신 레이더 성능 향상과 핵심기술 자립화에 도움이 될 것으로 보인다.

임종원 ETRI RF/전력부품연구실 박사는“ETRI 설계 기술과 웨이비스의 공정기술을 접목해 고성능 송수신 칩 3종을 국내 최초 개발했다”며 “이번 기술이 군수용 레이더 및 위성 핵심 부품 국산화에 이바지하길 기대한다”고 밝혔다.

최윤호 웨이비스 CTO도 “GaN 반도체 양산이 가능한 국내 인프라를 바탕으로 군수용 핵심 부품을 자립화할 수 있는 기반을 마련했다”며 “향후 안정적인 시스템 개발과 실전 배치에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

연구진은 이번 기술을 기반으로 해외에 의존하던 군수 분야 반도체 부품 기술 자립화를 가속하는 중이며, 웨이비스와의 설계기술 이전도 완료해 상용화를 추진할 계획이다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com

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