○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 파워셀 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz 28.5~31 - 26.5~31 26.5~31 - 공인성적서 최대신호대여폭 MHz 850 - 850 850 - 공인성적서 최대출력전력 dBm 34.5 - 32.5 35.5 - 공인성적서 포화출력전력 PSAT 36 - 33 36 - 공인성적서○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz 28.5~31 - 26.5~31 26.5~31 - 공인성적서 최대신호대여폭 MHz 850 - 850 850 - 공인성적서 최대입력전력 dBm >36 - >36 >36 - 공인성적서 반사손실 dB 10 - - 10 - 공인성적서○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법

o 3차년도 End Product - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 양산품 (신뢰성 시험 및 단말기 실장 검증)o 주관기관 (와이팜)- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 개발 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 개발 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 양산품 성능 검증 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 양산품 설계 결과 분석 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 양산품 단말 실장 검증o 참여기관 (전자부품연구원)- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 개발 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 양산품 신뢰성 검증 · HTOL, THB, HAST, ESD, TC, TS, PCT, MSL, HTST 결과 값 분석

1)기술적 측면 o 5G를 위한 Ka 대역 모바일 기기에 들어가는 전력 증폭기의 경우 기존 Ka 대역 CMOS 연구와 다르게 높은 출력 전력을 필요로 하고 동시에 효율을 극대화 하여 단말기 전력 소모를 최소화 하는 기술의 중요성이 높아지고 있음 o 동시에 모바일 기기에 실장을 위해서는 Ka 대역 부품의 높은 수율이 필수 불가결의 요소임 o 본 연구 개발을 통해 새로운 Ka대역 모바일용 반도체 소자를 개발하여 높은 전력과 효율 그리고 수율을 확보하는 기술적 혁신을 도모하고자 함 o 동시에 본사가 가지고 있는 전력증폭기 고 효율화 특허를 통해 세계 최고 수준의 고효율 Ka 대역 전력 증폭기를 개발할 수 있음 o 제안된 IPD 기술로 전력증폭기 개발 가격경쟁력 확보, 패키지 설계 방법론, 융합 설계 환경 등 선행 전력증폭기 개발 사업과 다른 다양한 기반기술을 확립함으로써 국내 산업 기술 경쟁력 확보 가능 o IPD 아키텍처 정의 및 설계 기술 확보로 Ka 전력증폭기의 성능 개선 및 기존 Ka 대역 전력증폭기가 가지고 있는 신뢰성 문제 극복 가능 o 5G 모바일용 핵심 부품 개발을 통해 2020년 상용화 예정인 5G 이동통신 부품의 기술적 우위를 선점할 수 있음2) 경제적, 산업적 측면 o Front-End 부품 및 Module 전체 시장 규모는 전문 시장 조사 기관 Navian 지의 리포트에 따르면 2012년 기준 8,371 million USD 이며, 2017년까지 연평균 16.1 %의 성장률을 보이고 있으며, 향후 15,231 million USD의 매우 큰 시장을 형성할 것으로 예측 됨 o 또한 향후 5세대 이동통신의 표준이 되는 5G 이동 통신용 부품 시장이 증가할 것으로 예상 되며, 더 넓은 대역폭을 확보하기 위해 2018년 6월 Ka 대역의 주파수 경매가 예정되어 있어 관련 기술의 부품 수요 또한 증가할 것으로 예상됨 o 현재 삼성전자, LG전자등 모바일 기기를 판매하는 기업들도 Ka 대역 단말기 출시를 위한 준비를 진행하고 있음 o 본 과제를 통해 개발된 제품을 통해 향후 5G 모바일 부품시장의 선점 및 선도가 가능할 것이며, 이를 통해 외국 기업의 의존도를 낮춤과 동시에 국내 기술 부품 시장의 활성화가 예상됨3)사회적 측면o InP HBT기반 새로운 반도체 기술과 고효율 회로 설계 기술 그리고 패키징을 위한 IPD 기술이 집적화 되어 있어 소형화, 고성능, 저전력 반도체가 가능해질 수 있음. 결과적으로 5G RF 부품관련 반도체 산업이 국제 경쟁력을 확보할 수 있는 절호의 기회임

다중대역 다중모드 FEM을 위한 반도체 Core 부품의 연구 및 시제품 개발○ 주관기관(와이팜) - 다중모드 다중대역 고효율 전력 증폭기 모듈 개발 - 다중모드 다중대역 RF Front-end Module (FEM) 개발 - 신뢰성 시험○ 참여기관1(전자부품연구원) - LTE-A용 RF 스위치 3종 (SPDT, SP4T, SP7T) 개발 - LTE-A Band 41용 저 손실 광대역 RF SAW 필터 개발

○ 주관기관(와이팜) - 다중모드 다중대역 고효율 전력 증폭기 모듈 개발 * 다중모드 다중대역 전력증폭기 구조 연구 * 고효율 고집적 전력증폭기 구조 연구 * 전력증폭기 1차 설계 및 제작 * 전력증폭기 시제품 (Engineering Sample) 개발 완료 - 다중모드 다중대역 RF Front-end Module (FEM) 개발 * 고효율 고집적 FEM 코어 구조 설계 및 시뮬레이션 * 열 문제를 고려한 FEM 구조 연구 * 다중모드 다중대역 FEM 구조도 설계 및 시뮬레이션 * 다중모드 다중대역 (Band, 38, 40, 41) FEM 구조 설계서 도출 - 신뢰성 시험 * 다중모드 다중대역 전력증폭기 시제품 패키지 신뢰성 시험 진행 * HTOL, THB, HAST, ESD, TC, TS, PCT, MSL. HTST 결과 값 분석 * 신뢰성 개선안 수립○ 참여기관1(전자부품연구원) - LTE-A용 RF 스위치 3종 (SPDT, SP4T, SP7T) 개발 * 고출력, 저 삽입손실 SPDT 스위치 구조 연구 및 초도 모델 개발 * 고출력, 저 삽입손실 SP4T 스위치 구조 연구 및 초도 모델 개발 * 고출력, 저 삽입손실 SP7T 스위치 구조 연구 및 초도 모델 개발 - LTE-A Band 41용 저 손실 광대역 RF SAW 필터 개발 * 광대역 ladder 필터 개발 * 스커트 특성 개선을 위한 notch 필터 개발

○ RF 핵심 부품 PAM, RF Switch, Filter 및 FEM의 기술 보유로 다양한 형태의 FEM을 구성 할 수 있는 기반 기술의 확보가 가능하며, 전량 수입 중인 해당 부품의 국산화가 가능하여 매출 증대 및 수입대체 효과를 가져 올 것으로 보임 (2013년 기준 RF Device 및 Module 전체 시장규모 6조 3천억, 출처: Navian, RF Device/ Module for Cellular)○ 제안 과제의 성공적 개발, 성공적 마케팅을 기반으로 FEM 시장에 10년 안에 세계 3위의 기업으로 성장한다는 시나리오를 적용해 보면 약 4천 명에 달하는 신규 고용 창출을 전망 (RFMD(미국) 규모를 적용)

ㅇWi-Fi 6/6e AP용 고효율 RF FEM 개발 완료 및 실장 보드 시험 - 고집적 * 2.4GHz 대역 및 5GHz 대역 동시 지원 ≤ 4.00 mm x 3.00 mm * 6 GHz 대역 지원 모듈 전체 면적 ≤ 3.00 mm x 3.00 mm - 주파수 대역 * 2.4 GHz 대역 : 2.412 GHz ~ 2.484 GHz * 5GHz 대역 : 5.150 GHz ~ 5.925 GHz * 6GHz 대역 : 5.925 GHz ~ 7.125 GHz ㅇEnd Product - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 고효율 전력 증폭기 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 저잡음 증폭기 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 RF 스위치 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 RF 필터 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz 대역 통합 FEM 모듈 - Wi-Fi 6/6e용 6 GHz 대역 FEM 모듈 1차년도 주요 개발 목표 Wi-Fi 6/6e용 고효율 FEM를 위한 반도체 Core 부품의 연구 및 시제품 개발

ㅇ 주관기관 ((주)와이팜) - Wi-Fi 6/6e용 고효율 도허티 전력 증폭기 3종 모듈 개발 · 계획 수립 및 자료조사 · 시제품 설계(Die 및 PCB) 및 제작 · 전력증폭기 단품 테스트 및 튜닝 · 설계 결과 정리 및 분석 · 개선 항목에 대한 분석 및 회로 구조 업데이트- Wi-Fi 6/6e용 2.4GHz RF SAW 필터 Notch 개발 · 광대역 Ladder 구조 개발: LiTaO3, LiNbO3 등 여러 가지 기판 테스트를 통해 광대역에 적합한 재질에 대한 연구를 시행. · 전력 분산형 공진기 개발: One-Port 직렬 공진기 및 병렬 공진기의 등가변환을 통한 전력 분산형 구조를 연구함. · 스커트 향상을 위한 notch 구조 연구: LiTaO3, LiNbO3 등 여러 가지 기판 테스트를 통해 고감쇄 특성을 갖는 재질에 대한 연구를 시행. 선택된 재질을 통한 Notch Filter의 특성을 연구하여 고감쇄 Notch Filter를 연구 · 광대역 notch 필터 개발 · 시제품 설계(Die 및 PCB) 및 제작 · SAW 필터 단품 테스트 및 튜닝 · 설계 결과 정리 및 분석 · 개선 항목에 대한 분석 및 회로 구조 업데이트- Wi-Fi 6/6e용 단말용 전력증폭기 정합회로단 개발 · 고전압/저손실/고집적 전력증폭기에 사용할 IPD 공정 선별 · 고전압/저손실/고집적 IPD 개발 · 고출력/고집적 전력증폭기 정합회로단 연구 · Wi-Fi 6/6e용 단말용 고효율 전력증폭기 정합회로단 시제품 성능 검증 및 결과 분성, 항목 도출ㅇ 참여기관 (한국전자기술연구원)- Wi-Fi 6/6e용 RF 스위치 개발 · 스위치 저 삽입손실 방안 연구 · RF 스위치 삽입손실 원인 분석 · 트랜지스터 구조 연구 및 모델링 · 저 삽입 손실 구조 및 알고리즘 적용 · 고 입력파워 스위치 설계 방안 연구 · 파워 제한 기생 소자 연구 · 고 입력 내압 구조 스위치 구조 개발 · RF 스위치 SPDT 1차 설계 및 제작 > 테스트 지그 개발 > 실험 및 성적서 발행 > 시제품 개발- Wi-Fi 6/6e용 2.4GHz RF LNA 개발 · 해당 개발을 위한 공정 선별 · Spec 만족을 위한 최적 공정 및 Device검토를 통해 최적 공정 선별 · Foundry Site에서 소개하는 자료에 대한 면밀한 설계를 바탕으로 최종 검토 · Wi-Fi 6/6e용 고집적, 광대역, 저잡음 LNA 구조 연구 및 Desig

(1) 기술적 측면ㅇ 본 개발은 향후 Wi-Fi 의 주력 핵심부품인 Wi-Fi 6/6e AP향 RF-FEM을 국내 최초로 양산하여, 미국의 스카이웍스, 쿼보 같은 업체와 기술 경쟁력을 대등 또는 이상으로 갖춘다는 측면에서 기술적 의미가 있음ㅇ 특히 본 기술은 모뎀에 독립적으로 동작하는 차세대 무선랜 AP향 핵심 RF 부품으로 모뎀의 종속성이 없어, 기술경쟁력이 있는 국내의 중소기업이 독자적으로 사업을 열 수 있는 기술 분야임(2) 경제적, 산업적 측면ㅇ Wi-Fi 6/6e AP는 MU-MIMO 지원등으로 통상 8채널 지원을 기본으로 하고 있어 하나의 AP에 수십개의 RF FEM이 탑재됨, 또한 2.4/5/6 GHz 다중대역 지원으로 개당 부품가는 10 $ 선의 높은 가격대를 형성 할 것으로 예상하며, 세계부품 시장 규모는 4조원에 이를 것으로 예상(3) 사회적 측면ㅇ COVID 19로 인하여, 사람이 직접 만나지 않고 언택트로 회의, 교육, 진료 등을 하는 시스템의 새로운 삶의 표준으로 등장할 전망, 이를 위해서는 초고속 실시간 영상전송의 기반이 되는 인프라 구축이 필수적임ㅇ 또한 '23년 이후는 최대 속도 40Gbps를 지원하는 Wi-Fi 7 에 대한 표준논의도 활발하게 진행되고 있고 이를 위해서는 MU-MIMO 등의 다중채널 지원이 필수이기 때문에 이를 지원하는 고부가 핵심부품인 RF FEM에 대한 수요도 폭발적으로증가할 예정

○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 파워셀 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz 28.5~31 - 26.5~31 26.5~31 - 공인성적서 최대신호대여폭 MHz 850 - 850 850 - 공인성적서 최대출력전력 dBm 34.5 - 32.5 35.5 - 공인성적서 포화출력전력 PSAT 36 - 33 36 - 공인성적서○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz 28.5~31 - 26.5~31 26.5~31 - 공인성적서 최대신호대여폭 MHz 850 - 850 850 - 공인성적서 최대입력전력 dBm >36 - >36 >36 - 공인성적서 반사손실 dB 10 - - 10 - 공인성적서○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz

o 1차년도 End Product - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 파워셀을 위한 웨이퍼 시제품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 파워셀 시제품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 정합회로단 시제품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 CMOS 컨트롤러 시제품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 구조 설계서o 주관기관 (와이팜)- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 파워셀 개발 · 초고주파/고출력 전력증폭기에 사용할 트랜지스터 종류 및 공정 선별 · 초고주파/고출력 화합물 EPI 웨이퍼 설계 및 제작 · 초고주파/고출력/고집적 파워소자 개발 및 제작 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 설계 및 제작 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 시제품 성능 검증 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 시제품 설계 결과 분석 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 시제품 개선 항목 도출- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 개발 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 바이어스 컨트롤 회로 설계 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 디지털 신호 인코딩/디코딩 회로 설계 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 시제품 성능 검증 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 시제품 설계 결과 분석 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 시제품 개선 항목 도출- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 개발 · 초고주파/고출력/저손실/고집적 패키징 기술 연구 및 개발 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 테스트 기술 확보o 참여기관 (전자부품연구원)- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 개발 · 고전압/저손실/고집적 전력증폭기에 사용할 IPD 공정 선별 · 고전압/저손실/고집적 IPD 개발 · 초고주파/고출력/고집적 전력증폭기 정합회로단 연구 · Ka 대역 5G 단말용 고효율 전력증폭기 정합회로단 설계 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 시제품 성능 검증 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 시제품 설계 결과 분석 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 시제품 개선 항목 도출

1)기술적 측면 o 5G를 위한 Ka 대역 모바일 기기에 들어가는 전력 증폭기의 경우 기존 Ka 대역 CMOS 연구와 다르게 높은 출력 전력을 필요로 하고 동시에 효율을 극대화 하여 단말기 전력 소모를 최소화 하는 기술의 중요성이 높아지고 있음 o 동시에 모바일 기기에 실장을 위해서는 Ka 대역 부품의 높은 수율이 필수 불가결의 요소임 o 본 연구 개발을 통해 새로운 Ka대역 모바일용 반도체 소자를 개발하여 높은 전력과 효율 그리고 수율을 확보하는 기술적 혁신을 도모하고자 함 o 동시에 본사가 가지고 있는 전력증폭기 고 효율화 특허를 통해 세계 최고 수준의 고효율 Ka 대역 전력 증폭기를 개발할 수 있음 o 제안된 IPD 기술로 전력증폭기 개발 가격경쟁력 확보, 패키지 설계 방법론, 융합 설계 환경 등 선행 전력증폭기 개발 사업과 다른 다양한 기반기술을 확립함으로써 국내 산업 기술 경쟁력 확보 가능 o IPD 아키텍처 정의 및 설계 기술 확보로 Ka 전력증폭기의 성능 개선 및 기존 Ka 대역 전력증폭기가 가지고 있는 신뢰성 문제 극복 가능 o 5G 모바일용 핵심 부품 개발을 통해 2020년 상용화 예정인 5G 이동통신 부품의 기술적 우위를 선점할 수 있음2) 경제적, 산업적 측면 o Front-End 부품 및 Module 전체 시장 규모는 전문 시장 조사 기관 Navian 지의 리포트에 따르면 2012년 기준 8,371 million USD 이며, 2017년까지 연평균 16.1 %의 성장률을 보이고 있으며, 향후 15,231 million USD의 매우 큰 시장을 형성할 것으로 예측 됨 o 또한 향후 5세대 이동통신의 표준이 되는 5G 이동 통신용 부품 시장이 증가할 것으로 예상 되며, 더 넓은 대역폭을 확보하기 위해 2018년 6월 Ka 대역의 주파수 경매가 예정되어 있어 관련 기술의 부품 수요 또한 증가할 것으로 예상됨 o 현재 삼성전자, LG전자등 모바일 기기를 판매하는 기업들도 Ka 대역 단말기 출시를 위한 준비를 진행하고 있음 o 본 과제를 통해 개발된 제품을 통해 향후 5G 모바일 부품시장의 선점 및 선도가 가능할 것이며, 이를 통해 외국 기업의 의존도를 낮춤과 동시에 국내 기술 부품 시장의 활성화가 예상됨3)사회적 측면o InP HBT기반 새로운 반도체 기술과 고효율 회로 설계 기술 그리고 패키징을 위한 IPD 기술이 집적화 되어 있어 소형화, 고성능, 저전력 반도체가 가능해질 수 있음. 결과적으로 5G RF 부품관련 반도체 산업이 국제 경쟁력을 확보할 수 있는 절호의 기회임

ㅇWi-Fi 6/6e AP용 고효율 RF FEM 개발 완료 및 실장 보드 시험 - 고집적 * 2.4GHz 대역 및 5GHz 대역 동시 지원 ≤ 4.00 mm x 3.00 mm * 6 GHz 대역 지원 모듈 전체 면적 ≤ 3.00 mm x 3.00 mm - 주파수 대역 * 2.4 GHz 대역 : 2.412 GHz ~ 2.484 GHz * 5GHz 대역 : 5.150 GHz ~ 5.925 GHz * 6GHz 대역 : 5.925 GHz ~ 7.125 GHz ㅇEnd Product - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 고효율 전력 증폭기 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 저잡음 증폭기 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 RF 스위치 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 RF 필터 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz 대역 통합 FEM 모듈 - Wi-Fi 6/6e용 6 GHz 대역 FEM 모듈 1차년도 주요 개발 목표 Wi-Fi 6/6e용 고효율 FEM를 위한 반도체 Core 부품의 연구 및 시제품 개발

ㅇ 주관기관 ((주)와이팜) - Wi-Fi 6/6e용 고효율 도허티 전력 증폭기 3종 모듈 개발 · 계획 수립 및 자료조사 · 시제품 설계(Die 및 PCB) 및 제작 · 전력증폭기 단품 테스트 및 튜닝 · 설계 결과 정리 및 분석 · 개선 항목에 대한 분석 및 회로 구조 업데이트- Wi-Fi 6/6e용 2.4GHz RF SAW 필터 Notch 개발 · 광대역 Ladder 구조 개발: LiTaO3, LiNbO3 등 여러 가지 기판 테스트를 통해 광대역에 적합한 재질에 대한 연구를 시행. · 전력 분산형 공진기 개발: One-Port 직렬 공진기 및 병렬 공진기의 등가변환을 통한 전력 분산형 구조를 연구함. · 스커트 향상을 위한 notch 구조 연구: LiTaO3, LiNbO3 등 여러 가지 기판 테스트를 통해 고감쇄 특성을 갖는 재질에 대한 연구를 시행. 선택된 재질을 통한 Notch Filter의 특성을 연구하여 고감쇄 Notch Filter를 연구 · 광대역 notch 필터 개발 · 시제품 설계(Die 및 PCB) 및 제작 · SAW 필터 단품 테스트 및 튜닝 · 설계 결과 정리 및 분석 · 개선 항목에 대한 분석 및 회로 구조 업데이트- Wi-Fi 6/6e용 단말용 전력증폭기 정합회로단 개발 · 고전압/저손실/고집적 전력증폭기에 사용할 IPD 공정 선별 · 고전압/저손실/고집적 IPD 개발 · 고출력/고집적 전력증폭기 정합회로단 연구 · Wi-Fi 6/6e용 단말용 고효율 전력증폭기 정합회로단 시제품 성능 검증 및 결과 분성, 항목 도출ㅇ 참여기관 (한국전자기술연구원)- Wi-Fi 6/6e용 RF 스위치 개발 · 스위치 저 삽입손실 방안 연구 · RF 스위치 삽입손실 원인 분석 · 트랜지스터 구조 연구 및 모델링 · 저 삽입 손실 구조 및 알고리즘 적용 · 고 입력파워 스위치 설계 방안 연구 · 파워 제한 기생 소자 연구 · 고 입력 내압 구조 스위치 구조 개발 · RF 스위치 SPDT 1차 설계 및 제작 > 테스트 지그 개발 > 실험 및 성적서 발행 > 시제품 개발- Wi-Fi 6/6e용 2.4GHz RF LNA 개발 · 해당 개발을 위한 공정 선별 · Spec 만족을 위한 최적 공정 및 Device검토를 통해 최적 공정 선별 · Foundry Site에서 소개하는 자료에 대한 면밀한 설계를 바탕으로 최종 검토 · Wi-Fi 6/6e용 고집적, 광대역, 저잡음 LNA 구조 연구 및 De

(1) 기술적 측면ㅇ 본 개발은 향후 Wi-Fi 의 주력 핵심부품인 Wi-Fi 6/6e AP향 RF-FEM을 국내 최초로 양산하여, 미국의 스카이웍스, 쿼보 같은 업체와 기술 경쟁력을 대등 또는 이상으로 갖춘다는 측면에서 기술적 의미가 있음ㅇ 특히 본 기술은 모뎀에 독립적으로 동작하는 차세대 무선랜 AP향 핵심 RF 부품으로 모뎀의 종속성이 없어, 기술경쟁력이 있는 국내의 중소기업이 독자적으로 사업을 열 수 있는 기술 분야임(2) 경제적, 산업적 측면ㅇ Wi-Fi 6/6e AP는 MU-MIMO 지원등으로 통상 8채널 지원을 기본으로 하고 있어 하나의 AP에 수십개의 RF FEM이 탑재됨, 또한 2.4/5/6 GHz 다중대역 지원으로 개당 부품가는 10 $ 선의 높은 가격대를 형성 할 것으로 예상하며, 세계부품 시장 규모는 4조원에 이를 것으로 예상(3) 사회적 측면ㅇ COVID 19로 인하여, 사람이 직접 만나지 않고 언택트로 회의, 교육, 진료 등을 하는 시스템의 새로운 삶의 표준으로 등장할 전망, 이를 위해서는 초고속 실시간 영상전송의 기반이 되는 인프라 구축이 필수적임ㅇ 또한 '23년 이후는 최대 속도 40Gbps를 지원하는 Wi-Fi 7 에 대한 표준논의도 활발하게 진행되고 있고 이를 위해서는 MU-MIMO 등의 다중채널 지원이 필수이기 때문에 이를 지원하는 고부가 핵심부품인 RF FEM에 대한 수요도 폭발적으로 증가할 예정

○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 파워셀 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz 28.5~31 - 26.5~31 26.5~31 - 공인성적서 최대신호대여폭 MHz 850 - 850 850 - 공인성적서 최대출력전력 dBm 34.5 - 32.5 35.5 - 공인성적서 포화출력전력 PSAT 36 - 33 36 - 공인성적서○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수 GHz 28.5~31 - 26.5~31 26.5~31 - 공인성적서 최대신호대여폭 MHz 850 - 850 850 - 공인성적서 최대입력전력 dBm >36 - >36 >36 - 공인성적서 반사손실 dB 10 - - 10 - 공인성적서○ Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 IP 개발 (정량적 목표 항목) 평가 항목 단위 세계수준 국내수준(개발전) (1차)목표치 (2차)목표치 (3차)목표치 평가방법 동작주파수

o 2차년도 End Product - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 파워셀을 위한 웨이퍼 양산품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 파워셀 양산품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 정합회로단 양산품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기의 CMOS 컨트롤러 양산품 - Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 시제품o 주관기관 (와이팜)- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 파워셀 개발 · 초고주파/고출력 화합물 EPI 웨이퍼 설계 및 제작 · 초고주파/고출력/고집적 파워소자 개발 및 제작 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 설계 및 제작 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 양산품 성능 검증 · 초고주파/고출력/고집적 파워셀 양산품 설계 결과 분석- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 개발 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 바이어스 컨트롤 회로 설계 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 디지털 신호 인코딩/디코딩 회로 설계 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 양산품 성능 검증 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 CMOS 컨트롤러 양산품 설계 결과 분석- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 개발 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 개발 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 시제품 성능 검증 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 시제품 설계 결과 분석 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 패키지 시제품 개선 항목 도출o 참여기관 (전자부품연구원)- Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 개발 · Ka 대역 5G 단말용 고효율 전력증폭기 정합회로단 설계 및 제작 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 양산품 성능 검증 · Ka 대역 5G 단말용 전력증폭기 정합회로단 양산품 설계 결과 분석

1)기술적 측면 o 5G를 위한 Ka 대역 모바일 기기에 들어가는 전력 증폭기의 경우 기존 Ka 대역 CMOS 연구와 다르게 높은 출력 전력을 필요로 하고 동시에 효율을 극대화 하여 단말기 전력 소모를 최소화 하는 기술의 중요성이 높아지고 있음 o 동시에 모바일 기기에 실장을 위해서는 Ka 대역 부품의 높은 수율이 필수 불가결의 요소임 o 본 연구 개발을 통해 새로운 Ka대역 모바일용 반도체 소자를 개발하여 높은 전력과 효율 그리고 수율을 확보하는 기술적 혁신을 도모하고자 함 o 동시에 본사가 가지고 있는 전력증폭기 고 효율화 특허를 통해 세계 최고 수준의 고효율 Ka 대역 전력 증폭기를 개발할 수 있음 o 제안된 IPD 기술로 전력증폭기 개발 가격경쟁력 확보, 패키지 설계 방법론, 융합 설계 환경 등 선행 전력증폭기 개발 사업과 다른 다양한 기반기술을 확립함으로써 국내 산업 기술 경쟁력 확보 가능 o IPD 아키텍처 정의 및 설계 기술 확보로 Ka 전력증폭기의 성능 개선 및 기존 Ka 대역 전력증폭기가 가지고 있는 신뢰성 문제 극복 가능 o 5G 모바일용 핵심 부품 개발을 통해 2020년 상용화 예정인 5G 이동통신 부품의 기술적 우위를 선점할 수 있음2) 경제적, 산업적 측면 o Front-End 부품 및 Module 전체 시장 규모는 전문 시장 조사 기관 Navian 지의 리포트에 따르면 2012년 기준 8,371 million USD 이며, 2017년까지 연평균 16.1 %의 성장률을 보이고 있으며, 향후 15,231 million USD의 매우 큰 시장을 형성할 것으로 예측됨 o 또한 향후 5세대 이동통신의 표준이 되는 5G 이동 통신용 부품 시장이 증가할 것으로 예상 되며, 더 넓은 대역폭을 확보하기 위해 2018년 6월 Ka 대역의 주파수 경매가 예정되어 있어 관련 기술의 부품 수요 또한 증가할 것으로 예상됨 o 현재 삼성전자, LG전자등 모바일 기기를 판매하는 기업들도 Ka 대역 단말기 출시를 위한 준비를 진행하고 있음 o 본 과제를 통해 개발된 제품을 통해 향후 5G 모바일 부품시장의 선점 및 선도가 가능할 것이며, 이를 통해 외국 기업의 의존도를 낮춤과 동시에 국내 기술 부품 시장의 활성화가 예상됨3)사회적 측면o InP HBT기반 새로운 반도체 기술과 고효율 회로 설계 기술 그리고 패키징을 위한 IPD 기술이 집적화 되어 있어 소형화, 고성능, 저전력 반도체가 가능해질 수 있음. 결과적으로 5G RF 부품관련 반도체 산업이 국제 경쟁력을 확보할 수 있는 절호의 기회임

ㅇWi-Fi 6/6e AP용 고효율 RF FEM 개발 완료 및 실장 보드 시험 - 고집적 * 2.4GHz 대역 및 5GHz 대역 동시 지원 ≤ 4.00 mm x 3.00 mm * 6 GHz 대역 지원 모듈 전체 면적 ≤ 3.00 mm x 3.00 mm - 주파수 대역 * 2.4 GHz 대역 : 2.412 GHz ~ 2.484 GHz * 5GHz 대역 : 5.150 GHz ~ 5.925 GHz * 6GHz 대역 : 5.925 GHz ~ 7.125 GHz ㅇEnd Product - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 고효율 전력 증폭기 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 저잡음 증폭기 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 RF 스위치 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz/6GHz 대역 RF 필터 - Wi-Fi 6/6e용 2.4 GHz/5GHz 대역 통합 FEM 모듈 - Wi-Fi 6/6e용 6 GHz 대역 FEM 모듈 1차년도 주요 개발 목표 Wi-Fi 6/6e용 고효율 FEM를 위한 반도체 Core 부품의 연구 및 시제품 개발

ㅇ 주관기관 ((주)와이팜) - Wi-Fi 6/6e용 고효율 도허티 전력 증폭기 3종 모듈 개발 · 계획 수립 및 자료조사 · 시제품 설계(Die 및 PCB) 및 제작 · 전력증폭기 단품 테스트 및 튜닝 · 설계 결과 정리 및 분석 · 개선 항목에 대한 분석 및 회로 구조 업데이트- Wi-Fi 6/6e용 2.4GHz RF SAW 필터 Notch 개발 · 광대역 Ladder 구조 개발: LiTaO3, LiNbO3 등 여러 가지 기판 테스트를 통해 광대역에 적합한 재질에 대한 연구를 시행. · 전력 분산형 공진기 개발: One-Port 직렬 공진기 및 병렬 공진기의 등가변환을 통한 전력 분산형 구조를 연구함. · 스커트 향상을 위한 notch 구조 연구: LiTaO3, LiNbO3 등 여러 가지 기판 테스트를 통해 고감쇄 특성을 갖는 재질에 대한 연구를 시행. 선택된 재질을 통한 Notch Filter의 특성을 연구하여 고감쇄 Notch Filter를 연구 · 광대역 notch 필터 개발 · 시제품 설계(Die 및 PCB) 및 제작 · SAW 필터 단품 테스트 및 튜닝 · 설계 결과 정리 및 분석 · 개선 항목에 대한 분석 및 회로 구조 업데이트- Wi-Fi 6/6e용 단말용 전력증폭기 정합회로단 개발 · 고전압/저손실/고집적 전력증폭기에 사용할 IPD 공정 선별 · 고전압/저손실/고집적 IPD 개발 · 고출력/고집적 전력증폭기 정합회로단 연구 · Wi-Fi 6/6e용 단말용 고효율 전력증폭기 정합회로단 시제품 성능 검증 및 결과 분성, 항목 도출ㅇ 참여기관 (한국전자기술연구원)- Wi-Fi 6/6e용 RF 스위치 개발 · 스위치 저 삽입손실 방안 연구 · RF 스위치 삽입손실 원인 분석 · 트랜지스터 구조 연구 및 모델링 · 저 삽입 손실 구조 및 알고리즘 적용 · 고 입력파워 스위치 설계 방안 연구 · 파워 제한 기생 소자 연구 · 고 입력 내압 구조 스위치 구조 개발 · RF 스위치 SPDT 1차 설계 및 제작 > 테스트 지그 개발 > 실험 및 성적서 발행 > 시제품 개발- Wi-Fi 6/6e용 2.4GHz RF LNA 개발 · 해당 개발을 위한 공정 선별 · Spec 만족을 위한 최적 공정 및 Device검토를 통해 최적 공정 선별 · Foundry Site에서 소개하는 자료에 대한 면밀한 설계를 바탕으로 최종 검토 · Wi-Fi 6/6e용 고집적, 광대역, 저잡음 LNA 구조 연구 및 Design T

(1) 기술적 측면ㅇ 본 개발은 향후 Wi-Fi 의 주력 핵심부품인 Wi-Fi 6/6e AP향 RF-FEM을 국내 최초로 양산하여, 미국의 스카이웍스, 쿼보 같은 업체와 기술 경쟁력을 대등 또는 이상으로 갖춘다는 측면에서 기술적 의미가 있음ㅇ 특히 본 기술은 모뎀에 독립적으로 동작하는 차세대 무선랜 AP향 핵심 RF 부품으로 모뎀의 종속성이 없어, 기술경쟁력이 있는 국내의 중소기업이 독자적으로 사업을 열 수 있는 기술 분야임(2) 경제적, 산업적 측면ㅇ Wi-Fi 6/6e AP는 MU-MIMO 지원등으로 통상 8채널 지원을 기본으로 하고 있어 하나의 AP에 수십개의 RF FEM이 탑재됨, 또한 2.4/5/6 GHz 다중대역 지원으로 개당 부품가는 10 $ 선의 높은 가격대를 형성 할 것으로 예상하며, 세계부품 시장 규모는 4조원에 이를 것으로 예상(3) 사회적 측면ㅇ COVID 19로 인하여, 사람이 직접 만나지 않고 언택트로 회의, 교육, 진료 등을 하는 시스템의 새로운 삶의 표준으로 등장할 전망, 이를 위해서는 초고속 실시간 영상전송의 기반이 되는 인프라 구축이 필수적임ㅇ 또한 '23년 이후는 최대 속도 40Gbps를 지원하는 Wi-Fi 7 에 대한 표준논의도 활발하게 진행되고 있고 이를 위해서는 MU-MIMO 등의 다중채널 지원이 필수이기 때문에 이를 지원하는 고부가 핵심부품인 RF FEM에 대한 수요도 폭발적으로증가할 예정

o 5G NR 단말용 고효율 LPAMiD IP 개발 완료 및 단말 실장 검증을 통한 사업화 [TRL 7] - 고효율 : LPAMiD 효율 (PAE) ≥ 22 % @ Pout = 26 dBm - 고집적 Low Band LPAMiD 전체 면적 ≤ 8.00 mm x 5.55 mm Middle/High Band LPAMiD 전체 면적 ≤ 9.00 mm x 7.40 mm - 다중모드 다중대역 범위 Low Band : 617 MHz ~ 960 MHz (n5, n8, n20, n28A, n28B, n71) Middle/High Band : 1.7 GHz ~ 2.7 GHz (n1, n2, n3, n7, n38, n41, n66) o LPAMiD FEM은 광대역 전력 증폭기, RF 스위치, RF 필터, LNA 저 손실 패키지 기술이 융합된 기술임o 그 중 본 과제는 휴대폰 RF 부품 중에서 Low Band, Middle Band, High Band LPAMiD (Low Noise Amplifier & Power Amplifier Module with Integrated Duplexer Front-end Module) 기능을 하나의 패키지로 최종 개발하며, 그의 핵심 부품인 PAM (Power Amplifier Module), RF 스위치, RF 필터, LNA (Low Noise Amplifier)를 개발하고 상용 검증기술을 개발

○ [2차년도] 5G NR 단말용 고효율 LPAMiD 모듈을 위한 반도체 Core 부품의 연구 및 IP 개발 - 5G NR 고효율 도허티 전력증폭기 모듈 3종 개발: 전력증폭기 양산품 확보 - 5G NR RF 스위치 5종 개발: RF 스위치 양산품 확보 - 5G NR N41용 RF SAW 필터 개발: RF SAW 필터 2차 시제품 확보 - 5G NR N41용 RF LNA 개발: RF LNA 양산품 확보 - 5G NR 전력증폭기 정합회로단 개발: 정합회로단 양산품 확보 - 5G NR 전력증폭기 CMOS Controller 개발: CMOS Controller 양산품 확보 - 5G NR 단말용 고효율 LPAMiD 모듈 2종 개발: LPAMiD 모듈 시제품 확보 및 신뢰성 시험

(1) 기술적 측면o PAM, FEM, PAMiD, LPAMiD 등의 제품은 모뎀의 컨트롤을 받지 않고 독자적으로 동작하기 때문에 중소기업이 기술경쟁력만 갖추면 제품을 공급할 수 있으며, 국내의 중소기업 중 4G LTE향으로 삼성 갤럭시 시리즈에 PAM 을 양산 공급한 사례가 있어, 5G향 폰에도 관련 부품의 탑재 가능성이 있음o 무엇보다 LPAMiD 는 아직 양산 전 으로 쿼보, 스카이웍스, 아바고, 무라타 등의 업체도 기술개발 단계이기에 국내에서 경쟁력있는 중소기업이 고객사인 스마트폰 업체와의 협업을 통해서 기술경쟁력을 조기에 확보할 수 있음(2) 경제적,산업적 측면o 4차 산업혁명 시대를 선도할 전략적 디바이스(5G 장비․단말, 웨어러블․AR 등) 산업의 혁신적 성장을 견인하기 위해 주요 부품 및 디바이스에 대한 국산화의 시급한 추진 진행(3) 사회적 측면o 5GNR 규격의 LPAMiD는 현재 세계적인 기업들도 개발 초기 단계이므로 본 과제를 통해 조기에 5GNR 규격의 LPAMiD를 개발함으로써, 5G PAMiD 시장에서의 열위를 극복할 수 있으며, 향후 전개될 28GHz 대역의 밀리미터파 대역에서도 기술을 선도적으로 개발할 여지가 높음

o 현재 FDD LTE-A 모바일용 전력증폭기 부품은 SKYWORKS(미국), Avago(미국), RFMD(미국), Triquint(미국), Anadigics(미국), Murata(일본) 등의 해외에서 대부분 수입하고 있음o 위 업체들은 전력증폭기 핵심 기술을 바탕으로 SAW(Surface Acoustic Wave), BAW(Bulk Acoustic Wave), FBAR(Flim Bulk Acoustic Wave)등 필터 기술을 적용하여 FEM 제품군을 확보하고 있어 FD-LTE 시장으로 국내 부품업체 진출 어려움o 주파수 활용측면에서 FDD LTE-A와 TDD LTE-A 기술을 비교해 보면 FDD LTE-A는 상향 주파수 밴드와 하향 주파수 밴드가 고정되어있어 데이터 트래픽에 수동적인 반면 TDD LTE-A 기술은 FDD LTE-A는 상 하향 비율이 1:1로 고정되어 있는 반면 TDD LTE-A는 트래픽에 따라 상 하향 비율을 최대 1:11까지 조절 할 수 있음 상향과 하향 주파수 비율을 서비스 공급자가 조절할 수 있어 향후 모바일 트래픽을 경험할 수 있는 기술로 각광 받고 있음o 이런 경향은 모바일 동영상, 클라우드 서비스가 연 24%, 88%씩 성장하는 시장 추세에 따라 TDD LTE-A 기술은 향후 LTE-A 시장의 중심이 될 것으로 전망되고 관련 단말 부품의 수요도 급증할 것으로 전망 o 부품 시장 관점에서 바라보면 FDD LTE-A 시장은 700 MHz ~ 2 GHz 대역의 24개의 밴드로 나눠진 구조로 넓은 주파수 분포와 다양한 부품 제품군을 형성하여 중소기업 중심의 집중적인 개발이 어려운 반면 TDD LTE-A 기술은 2.3~2.7 GHz (LTE Band 38, 40, 41)에 서비스 사용이 집중 되어 있어 전 세계 모든 모바일 기기에 들어가는 부품을 단일 통합 부품으로 적용 가능하여 파급력이 높고 중소기업 중심의 집중 투자가 가능한 기술임 o FDD LTE-A 부품은 미국 대기업이 주도하고 있는 반면 현재 TDD LTE-A용 광대역 전력증폭기 기술은 그 시장이 개척되고 있는 분야라 세계적인 시장 지배력을 가지고 있는 업체가 없으며 SKYWORKS사에서도 전력증폭기 관련 프로토타입 연구만 진행 되고 있음o 개발 대상 기술인 “이동통신 RF, 고효율 전력증폭기, 고집적 FEM” 기술은 이런 시대적, 기술적, 시장적 이슈를 해결할 수 있는 핵심 부품을 특허화 된 전력증폭기 원천기술을 바탕으로 현 선진 기업들 보다 한 단계 높은 기술 결과물을 도출하는 것을 목표로 함o 덧붙여 제안 기술을 국내 단말기 업체에 실장 하는 것을 과제 목표로 삼고 있어 전력증폭기 모듈이 포함 된 L

* 목표 : 다중대역 다중모드 FEM IP 개발 완료 및 고객사 단말실장 시험을 통한 조기사업화o 다중모드 다중대역 고효율 전력 증폭기 모듈 개발 - 2차년도의 상용화 추진에 이어 제품 매출 달성 o 다중모드 다중대역 RF Front-end Module (FEM) 개발 - 다중모드 다중대역 FEM 2차 설계 및 제작 -매출 실현을 위하여 기술변화 트랜드에 맞게 GPIO 방식의 Control에서 MIPI Control로 변경 적용 - Band Selection을 위한 Switch와 TDD TX/RX Switch를 통합하여 구성 - FEM 단품 테스트 및 튜닝을 통한 Customer Sample 입수 -제품 품질 검증 및 단말 실장 검증을 통해 상용화 추진 o LTE-A용 RF 스위치 3종 (SPDT, SP4T, SP7T) 개발 - 고출력, 저 삽입손실 SPDT 스위치 성능 개선, 양산화 및 집적화 - 고출력, 저 삽입손실 SP4T 스위치 성능 개선, 양산화 및 집적화 - 고출력, 저 삽입손실 SP6T 스위치 구조 성능 개선, 양산화 및 집적화o LTE-A Band 41용 저 손실 광대역 RF SAW 필터 개발 - Band 41 필터 양산 테스트 및 시험 인증 - Band 41 필터 FEM 최종 집적화

* 기술적 측면o 2013년 기준 TDD LTE-A용 단말기의 81%는 Band 38을 포함하고 있고 66%는 밴드 40을 지원하고 있으며, 향후 Band 7과 Band 41까지 다중밴드 다중모드로 지원하는 부품이 전세계 TDD LTE-A 단말기에 실장 될 것을 전망 (GSA,2013.1.8.a)o 2 GHz 대역의 다중대역 다중모드: 다중대역 (Band 7, 38, 40, 41), 다중 모드(TDD LTE-A, FDD LTE-A)다중대역 다중모드를 지원하기 위해 고효율 광대역 전력 증폭기가 기술적 병목지점인데 제안 컨소시움은 고효율 광대역에 관한 국제적 원천 특허를 보유하고 있어 세계 최초로 2.3~2.7 GHz의 광대역 모바일 전력증폭기를 개발 성공 가능성이 높아 해외 기술선진국과 비교해도 월등한 단말 부품 개발 가능 - (핵심) 미국 등록 특허 1) 광대역 관련 특허 Broadband Power Amplifier (등록번호: US 8,198,938,B2) 2) 고효율 관련 특허 Doherty Power Amplifier (등록번호: US 7,973,600 B2) 3) FEM (Front-end Module) 집적화 관련 특허 A Layout Structure for Reducing an Interference Phenomenon (등록번호: US 8,552,810 B2) o 1 ~ 2 %의 전력 효율 전쟁을 펼치는 모바일 단말 부품시장에서 광대역으로 전력 증폭기를 구성하면서 TDD LTE-A용 Avago사 전력 증폭기: 단일 밴드의 제품을 지원하고 있으며 최고 효율이 PAE 36.7%을 보임 Avago사의 최고 효율보다 3.3 % 높은 전력 효율을 목표로 하고 있어 삼성전자, LG전자 등 국내 단말기 제조사들의 수입 부품을 충분히 대체 할 수 있을 것으로 전망o LG전자 2014 market report에 따르면 차이나 모바일을 중심으로 TDD LTE-A 시장의 수출을 진행 할 것이며 제안 개발품의 경우 LG전자에 판로를 개척하는 것으로도 CAGR 350%의 가파른 매출 성장을 예상 (2014년 1월 전자신문) o 개발 부품의 소자이며, 단일 부품으로써 가치가 있는 Band 41의 SAW 필터 제품은 넓은 대역폭, 높은 동작 주파수, 높은 출력 파워를 특징으로 하고 있어 기술 개발을 통한 국내 필터 업체의 기술력 향상을 도모하고 해외 수출의 가능성 확보 * 경제적, 산업적 측면o Wibro 기술과 85% 기술 유사성을 가진 TDD LTE-A 기술 특성으로 인해 전 세계적으로 Wibro 시장이 TDD LTE-A 기술로 진화하고 있으

o 5G NR 단말용 고효율 LPAMiD IP 개발 완료 및 단말 실장 검증을 통한 사업화 [TRL 7] - 고효율 : LPAMiD 효율 (PAE) ≥ 22 % @ Pout = 26 dBm - 고집적 Low Band LPAMiD 전체 면적 ≤ 8.00 mm x 5.55 mm Middle/High Band LPAMiD 전체 면적 ≤ 9.00 mm x 7.40 mm - 다중모드 다중대역 범위 Low Band : 617 MHz ~ 960 MHz (n5, n8, n20, n28A, n28B, n71) Middle/High Band : 1.7 GHz ~ 2.7 GHz (n1, n2, n3, n7, n38, n41, n66) o LPAMiD FEM은 광대역 전력 증폭기, RF 스위치, RF 필터, LNA 저 손실 패키지 기술이 융합된 기술임o 그 중 본 과제는 휴대폰 RF 부품 중에서 Low Band, Middle Band, High Band LPAMiD (Low Noise Amplifier & Power Amplifier Module with Integrated Duplexer Front-end Module) 기능을 하나의 패키지로 최종 개발하며, 그의 핵심 부품인 PAM (Power Amplifier Module), RF 스위치, RF 필터, LNA (Low Noise Amplifier)를 개발하고 상용 검증기술을 개발

○ [1차년도] 5G NR 단말용 고효율 LPAMiD 모듈을 위한 반도체 Core 부품의 연구 및 시제품 개발 - 5G NR 고효율 도허티 전력증폭기 모듈 3종 개발: 전력증폭기 시제품 확보 - 5G NR RF 스위치 5종 개발: RF 스위치 시제품 확보 - 5G NR N41용 RF SAW 필터 개발: RF SAW 필터 1차 시제품 확보 - 5G NR N41용 RF LNA 개발: RF LNA 시제품 확보 - 5G NR 전력증폭기 정합회로단 개발: 정합회로단 시제품 확보 - 5G NR 전력증폭기 CMOS Controller 개발: CMOS Controller 시제품 확보 - 5G NR 단말용 고효율 LPAMiD 모듈 2종 개발: LPAMiD 모듈 구조 설계서 도출

(1) 기술적 측면o 본 개발은 5G 스마트폰의 핵심부품인 LPAMiD를 국내 최초로 양산하여, 미국의 스카이웍스, 쿼보, 아바고, 일본의 무라타와 같은 업체와 기술 경쟁력을 대등 또는 이상으로 갖춘다는 측면에서 기술적 의미가 있음o 특히 본 기술은 모뎀에 독립적으로 동작하는 스마트 단말용 핵심 RF 부품으로 국내의 중소기업이 5G 핵심부품으로 사업을 열 수 있는 기술 분야임(2) 경제적, 산업적 측면o 5G 스마트폰은 3G/4G/5G를 동시에 지원해야 하는 만큼, 다양한 밴드와 다양한 모드를 지원하는 여러 개의 LPAMiD 가 필요할 것으로 예상함, 통상 스마트폰 내에 3종 이상의 LPAMiD 가 들어가며, 개당 부품가는 10 $ 선의 높은 가격대를 형성 할 것으로 예상, 년간 스마트폰 판매량을 10억대로 잡으면, 관련 부품 시장은 최소 300억불의 큰 시장이 될 것임(3) 사회적 측면o 본 사업을 통해 5G의 가장 큰 부품시장 중의 하나인 스마트단말의 핵심부품을 국내의 중소, 중견기업이 조기에 개발하여 납품함으로써, 5G 산업 전반의 기술 생태 구조를 건전하게 가지고 갈 수 있으며, 특히 일부 대역에서 일본의 무라타 등의 시장 점유율이 올라가고 있는 시점에서, 일본의 수출규제로 인해 타격을 입을 지도 모르는 핵심부품 산업에 선제적으로 대응할 수 있음