한국전자통신연구원(ETRI) 연구진이 광학현미경을 통해 S대역 300W 질화갈륨(GaN) 전력소자를 분석하는 모습. / 사진제공=한국전자통신연구원(ETRI)
한국전자통신연구원(ETRI)은 21일 'S-대역 300와트(W)급 질화갈륨 전력소자'를 개발했다고 밝혔다. S-대역은 2-4GHz(기가헤르츠) 주파수 대역을 의미하고, 군수 산업에선 레이다 장비에 쓰이며 통신 분야에선 5G(5세대 이동통신) 등에 활용된다.
시장조사기관 욜(Yole) 디벨롭먼트에 따르면 질화갈륨 전력소자 시장은 지난해 1억2000만달러를 기록했다. 연평균 59%씩 성장해 2027년에는 관련 시장 규모가 20억 달러(약 2조8000억원)에 달할 것으로 예측하고 있다.
한국전자통신연구원(ETRI)이 개발한 S대역 300W 질화갈륨(GaN) 전력소자 성능검증 모듈. S-대역은 2-4GHz 주파수 대역을 의미하고, 군수 산업에선 레이다 장비에 쓰이며 통신 분야에선 5G(5세대 이동통신) 등에 활용된다. / 사진제공=한국전자통신연구원(ETRI)
특히 설계부터 공정과 측정, 패키징까지 모두 순수 국내기술로 개발이 이뤄졌다. 이 기술은 향후 고출력을 필요로 하는 군사용 레이더, 고주파용 통신시스템이나 전기자동차용 전력 시스템 등에 적용할 수 있다. 또 전투기 전략기술인 에이사(AESA) 레이더용 질화갈륨 집적회로(MMIC)에도 적용이 가능하다. 반도체 산업은 물론 군수·통신 산업 등 전방위적으로 활용될 수 있다는 의미다.
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강동민 RF·전력부품연구실장은 "이 기술이 반도체 핵심부품 국산화에 기여해 산업 경쟁력을 높이고 소재의 해외 의존도를 줄이는 데 도움이 될 수 있을 것"이라며 "국방 레이더·통신, 6G 차세대 이동통신 등 반도체 핵심부품의 국산화와 일본의 주요 수출규제 품목 중 하나인 질화갈륨 기반 집적회로 개발 연구도 심화할 예정"이라고 밝혔다.
S대역 300W 질화갈륨(GaN) 전력소자가 들어간 모습. / 사진제공=한국전자통신연구원(ETRI)
S대역 300W 질화갈륨(GaN) 전력소자가 향후 활용될 수 있는 분야. / 사진제공=한국전자통신연구원(ETRI)