ETRI, 200W급 GaN 전력소자 개발

[테크월드=김경한 기자] 국내 연구진이 군사용 레이더와 이동통신 기지국에 주로 쓰이는 고출력 전력소자를 개발했다. 특히 외산 장비에 의존하던 200W급 질화갈륨(GaN) 전력소자를 국산화함으로써 일본의 수출 규제 대응에 청신호를 얻게 됐다. 

한국전자통신연구원(ETRI)은 ‘S-대역 200와트(W)급 질화갈륨(GaN) 전력소자’기술을 개발했다고 12월 5일 밝혔다. 

이 소자는 소자 설계부터 공정은 물론, 측정과 패키징까지 모두 국내 기술력으로 개발에 성공했다. ETRI가 이 전력소자를 개발하는 데에는 4년이 걸렸다. 연구진은 한 개의 0.78Ⅹ26mm 크기의 전력소자 칩을 패키징해 성능을 검증했다.

S-대역이란 4GHz 주파수 대역을 의미한다. 해당 주파수는 주로 레이더 장비와 같은 곳에 많이 사용하며 민간에서는 5G 이동통신, Wi-Fi, 블루투스 통신 등에 활용된다. 
 
본 기술은 150W급 이상 높은 시스템 출력을 필요로 하는 레이더 개발에 많은 도움이 될 것으로 기대된다. 군용 고출력 레이더뿐만 아니라 민간 선박, 위성 통신 레이더에 응용할 수 있기 때문이다. 이외에도 고출력 전력소자는 차세대 이동통신 기지국·중계기, 선박용·차량용 레이더, 위성통신 등 활용범위도 넓다.
 
연구진은 향후 본 주파수와 출력을 확장하고 민수·군수 핵심부품을 국산화하는 연구를 진행하는 한편, 전력소자와 더불어 주요 수출규제 품목 중 하나인 질화갈륨 기반 집적회로 개발 연구도 심화할 예정이다.