RF머트리얼즈, 우주용 세라믹 메모리 패키지 개발…누리호 탑재

누리호 4차 국산 소자∙부품 개발에 이어 우주검증위성 교신까지 성공

화합물 반도체용 패키지 전문기업 RF머트리얼즈는 국내 최초로 우주의 극한 환경에서도 최적의 성능을 낼 수 있는 ‘다층 세라믹 메모리 패키지’ 개발에 성공했다고 18일 밝혔다.

RF머트리얼즈는 지난 7월 우주항공 반도체 전략연구단의 핵심 참여기관으로 선정돼 지원사업에 참여한다고 밝힌 바 있으며, 해당 연구과제를 통해 ‘우주용 다층 세라믹 메모리 패키지’ 개발에 성공했다.

(사진=RF머트리얼즈)

국내 연구진과의 공동 연구 성과인 다층 세라믹 메모리 패키지는 우주 부품 전문기업 엠아이디가 제작한 에스램(SRAM)에 탑재됐다. 또한 에스램은 한국형 발사체 누리호 4차에 실린 우주검증위성 'E3T(EEETester) 1호'에 탑재되었고, 지난 11월 우주 발사에 성공한 이후 최근 양방향 교신까지 성공하는 등 우주 환경 검증을 진행 중이다.

E3T는 국내에서 개발된 우주용 반도체·전자소자·부품이 실제 우주 환경에서 정상적으로 동작하는지를 검증하기 위한 기술시험 위성이다. 본 위성에 탑재된 메모리 패키지는 자외선, 방사선, 극심한 온도 변화 등 혹독한 우주 환경을 견뎌야 하는 핵심 부품이며, 고장 시 수리가 불가능하기 때문에, 메모리 패키지의 신뢰성은 위성 전체의 성능과 수명을 좌우한다.

이번에 설계된 RF머트리얼즈의 다층 세라믹 메모리 패키지는 이러한 우주 환경에서도 메모리 반도체가 장기간 안정적으로 동작할 수 있도록 개발되었다.

특히 GaN(질화갈륨), SiC(실리콘카바이드) 등 우주용 반도체 소자를 기반으로 고집적 및 고신뢰성 패키지를 구현함으로써 최고 수준의 밀폐성(Hermeticity), 내열성 및 내구성을 확보했다고 회사측은 밝혔다.

시장 전망도 긍정적이다. 글로벌 시장조사기관들에 따르면 우주항공방산용 반도체 및 패키지 시장은 24년 기준 6~7억 달러이며, 연평균 5% 이상 성장할 것으로 전망하고 있다.

RF머트리얼즈 관계자는 “세라믹 패키지 시장은 과거에 일본과 유럽 등의 선진 기업이 독점한 시장이었으나, 당사가 세라믹 메모리 패키지를 개발함으로써 해외 의존 구조를 탈피하고 국내 기술로 국산화에 성공할 수 있었다”고 밝혔다.

관계자는 이어 “단순히 제품 개발을 넘어 실제 발사체 탑재와 우주검증위성 교신까지 이뤄짐으로써 실제 우주 환경에서도 안정적으로 동작할 수 있음을 입증한 사례”라며 “우주급 패키지 제작 및 시험을 지속적으로 추진해 정지궤도 및 저궤도 위성용 메모리  뿐만 아니라 레이더, 영상센서 모듈, 위성 통신용 RF전력소자 등 글로벌 고신뢰성 패키지 시장에 본격 진출할 계획이다”라고 덧붙였다.