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작성일 : 12-06-14 20:37
국방산업에 있어 왜 소재산업이 중요한가?
 글쓴이 : 스펜타
조회 : 1,547  

세계 반도체시장은 한국이 독점하고 있다고 해도 과언이 아닙니다.

그렇다면 그 우수한 전자기술을 통해  항전장비를 못만들까요?


여기서 방산선진국과 우리나라의 소재기술의 차이가 발생하게됩니다.


갈륨비소로 제작된 반도체는 실리콘 반도체에 비해 성능이 6배가 좋습니다.

즉, 갈륨비소로 제작된 레이더는 실리콘레이더와 비교해 똑같은 전력을 받을 경우

산술적으로만 6배의  전기를 더 소화할 수 있다는 거죠


인공위성이나 중거리 미사일 시커, 레이더, 등의  첨단 전자 장비들은

대부분 갈륨계열의 반도체를 사용합니다.

이 갈륨비소소재를 다루는 것은 실리콘보다 더욱 어렵다고 합니다. (발열상 문제)

우리나라도 갈륨비소 반도체를 제작한지 십년이 안되었었고,

현재 이런 군용반도체 산업은 미국이 절대적인 비율을 차지하고 프랑스(탈레스사)가

약간의 시장을 점유하고 있습니다.


민간 반도체산업은 우리나라가 강력하지만

군용반도체 산업에서는 미국을 따라갈수 있는 나라는 전무합니다.

텍사스 인스트루먼트, 레이시온 사의 반도체기술은  첨단의 극을 달리고 있는 거라할수있습니다.

(고로 제생각은 미국이 민간반도체 산업을 진출하지 않는 것은  제살 갂아먹는 치킨게임을 하고
싶지 않기때문에?)

출처 : 해외 네티즌 반응 - 가생이닷컴https://www.gasengi.com


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스마트MS 12-06-14 21:28
   
광학센서.항공전자 장비.통신장비 등등...아직은 나아가야할 길도 멀고 멀며...오래걸린다는게
아쉬울뿐이네요.
학군43기 12-06-14 21:49
   
삼성에서 개발성공했다던  그래핀소재 반도체는 상관없나요?


주식하는 사람들 사이에서 삼성은 미친경영력이라고 부르고 있거든요..
     
장인의언어 12-06-14 22:30
   
그 뉴스 뻥적인 뉴습니다 삼성 주가 폭락 시기랑 맞물려서 나온 뉴슨데요 그 그래핀이란 공정과정은 전세계 여러가지 과정중 하납니다. 말인즉 삼성만이 가진 기술이 아니고 그래핀이라는 공정과정이 여러게 있는데 아직 표준적 기술 설립이 안되서 저마다 개발하고 있는 기술이죠
Player 12-06-14 22:01
   
대강은 맞는데요,
구분이 부족한거 같습니다.

전체적인 맥락은 전력소자를 이야기하고 있는데, 일반적인 반도체를 혼용하셔서, 많이 어긋나버렸네요,

메모리반도체 시스템반도체와 다른게 전력소자같은거죠, 물론 구현방식은 같습니다.

한국이 주도하는건 메모리반도체영역이고, 미국등이 주도하는건 프로세서를 포함한 시스템반도체입니다.
전력소자의 경우 미국이 주도권을 갖고있는게 맞구요, 다음이 일본이고, 유럽 탈레스경우는 반도체를 생산하지 않고, 독일 프랑스합작사에서 생산합니다. 우리도 전력소자영역에 대한 준비는 오래 해왔지만 사서 쓰는게 싸서 구체화되지 않고 있다가 최근 실적들이 나오고 있습니다.

이 전력소자의 경우 미국이 군수에서 절대우위이고 민수용에선 일본의 점유율이 높습니다만 하향 추세죠,

아울러 최근의 경향은 갈륨비소에서 질화갈륨으로 이동하는 시기지만 둘의 영역별 장단이 있지만, 군사용으로 질화갈륨이 유리하죠, 이 부분은 러시아와 한국간 공동연구가 진행되고 있습니다.
Player 12-06-14 22:02
   
그래핀의 경우는 일반적인 메모리나 시스템용이구요,
그래핀 자체의 활용 범위가 넓습니다. 어쩌면 청동 철 그래핀 이라고 볼정도로 활용폭이 넓죠.
Player 12-06-14 22:13
   
그리고 우리는 이미 갈륨비소 한계치 전력의 MMIC를 개발해서 프로토타입 AESA레이다를 제작 기본적인 것을 구현하고 있습니다. 이 한계치전력은 미국도 못올리는 거라, 갈륨비소부분에선 집적을 위한 마이크로화 부분이 미국보다 뒤져있는 상태입니다. 일본 유럽등 나머지 국가들과는 차이 없다고 보면 되죠, 갈륨비소에선.
장인의언어 12-06-14 22:31
   
소재산업에서 제일 부러운건 케블라 섬유..
현시창 12-06-14 22:53
   
미국같은 경우는 질화갈륨(GaN)을 넘어선 차세대 소재인 탄화규소(SiC)에서도 가장 앞서 있습니다. 현재 실험실 수준으론 그보다 앞선 플리머 소재를 연구하고 있지요. 각설하고 미국은 이미 탄화규소 소재를 소량 양산해 상업공급하고 있을 정도지요. 탄화규소를 이용한 집적회로와 송수신 소자 개발에도 손을 대고 있습니다. 미국의 경우 타국과 이미 2세대 정도의 기술격차를 가지고 있습니다.

게다가 항공기 소재부분에서도 미국의 우위는 타국과 2~3세대 벌어져 있는 상황입니다.
미국의 제조업이 무너졌다고 비웃을 상황은 아니죠. 프랑스의 RBE-2-AESA레이더 역시 레이더 소자를 미국으로부터 수입해서 쓰고 있는 실정이고, 질화갈륨 소재로 언제 넘어갈지도 모르는 상황입니다.

그런데 미국은 이미 GaN소재를 사용하는 AESLA프로젝트를 기동중입니다. 2009년에 이미 1000시간 작전운용을 달성한 상황이지요. 차세대 줌월트 구축함의 레이더(SPY-3), THAAD의 레이더등으로 이용할 예정인데, 기존 갈륨비소 소자보다 최소 10배 최대 100배의 능력을 자랑할 거라고 합니다.

특히 기존 갈륨비소 소자가 출력과 그에 따른 열문제로 MMIC를 일정한 간격이상으로 집적시킬 수 없는데 반해, 질화갈륨은 갈륨비소대비 최소 10배이상의 고출력을 견딜 수 있습니다. 열에도 더 강하기 때문에 더 조밀하게 집적하고 더 강력한 출력을 낼 수 있지요. 시제품을 가지고 2014~16년까지 시제양산품을 실전배치하겠다고 나서는 국가는 미국뿐입니다.
     
스펜타 12-06-15 08:57
   
말그대로 독보적이군요;;;
학군43기 12-06-14 22:56
   
영양가 있는 댓글들 잘봤습니다.
EKim 12-06-14 23:41
   
트랜지스터에 갈륨비소가 갑이면, 다이오드에선 쇼트키가 갑이죠...
갈륨비소가 아닌 기초학문을 중시하는 풍조와 그것의 열매로 촛점을 잡았다면 좋았을 것 같았다는 생각이 들어서 잡설 남겨봅니다.
리퓨에 12-06-15 06:04
   
아직 민간 소재 산업도 일본 독일 미국에게 따라갈려면 한참 멀었는데 방산 소재는 뭐라 할말이 없내요...삼성 같은 기업이 전자제품쪽으로 따라 잡았다지만 기계푸품 소재쪽으로 가면 아직도 많이 부족하죠
세라푸 12-06-15 06:42
   
한국이 갈륨비소 반도체를 연구한지 10년도 안되었다는건 사실이 아닙니다.. 갈륨비소 반도체 자체는 수십년전 부터 알려진 개념으로 한국도 연구한지 수십년이 됩니다. MMIC을 자체 생산 한지는 12년정도 되었구요..한국의 갈륨비소 기반 기술력은 미국에 비할바는 아니지만 나름 수준이 있습니다. 군용MMIC의 경우에도 잠재력이 있지요.. 한국전자통신연구원(ETRI)이 능동위상배열 레이더 및 고해상도 영상 레이더의 핵심부품인 송수신 다기능 칩 MMIC(마이크로파 집적회로)와 고출력 증폭기 MMIC, 10W급 트랜스미터 모듈 등을 개발했습니다. 특히 송수신 다기능 칩 MMIC(마이크로파 집적회로)은 레이더에서 방출되는 송신 전파와 수신 전파의 진폭, 위상 및 경로를 하나의 칩으로 제어할 수 있는 다기능칩으로 미국과 프랑스 다음으로 세계 3번쨰로 개발하였습니다.
스펜타 12-06-15 08:40
   
구체적인 방향은 잘 몰랐지만

역시 고수분들이 길을 잡아주시는 군요 감사합니다~
fuckengel 12-06-15 09:42
   
Ga,AS계열 가공기술은 보유하고있습니다.  문제는 비용효율때문이죠.. 반도체시설 하나짓는데
들어가는 비용이 연구용이라도 1천~3억이구 양산용은 작은거라도 몇조단위죠.
메모리야 년 수억개를 팔아치우니 투자할만 하지만.  국방용응 솔까 몇개 나올까요/  뱅기,탱크,
군용통신 심져 억지로 보병총기에 장식으로 부착한다해도 년 수백만개밖에 안됩니다

근데 장비들은 보통 10년이상 쓰니 대체수요발생도 그만큼 기다려야하구요 물론 말하신대로
맹독성,위험물질이라 가공자체도 어려운게 맞지만..그보다도 비용효율문제가 더크다고 보심
됩니다.  그냥 수입해쓰는게 수십배 이득인게 현실이에요..

아무리 작은규모의 양산공정이라나 Ga/As공정의 희소성과, 가공어려움에따른 추가설비로
인해 1조는 소요될겁니다. 근데 수요는 겨우 몇백만개,,,, 안그래두 군 트집잡으려는 세력들
에게 국방낭비 떡밥으로 아주 조은소재가 되겠죠
세라푸 12-06-16 05:28
   
원래 반도체는 하이테크 기술 산업이기도 하지만 알고보면 장치산업입니다.. 결국 기초연구.. 국방기술에 돈을 쏟아 붇는 나라들이 유리하죠.. 하지만 한국, 일본같이 상업기술에만 올인하는 나라들이라고 못만드는 건 아니죠. 단지 돈이 안되는 쪽은 쳐다보지 않을뿐.. 하지만 군용기술이나 민수용기술이나 돌고 도는겁니다.