휴대폰 안테나로 들어온 신호를 수신부와 송신부로 갈라주는 역할을 하는 듀플렉서와 신호를 다시 걸러 잡음을 제거해 주는 대역통과필터를 초소형화하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발되어 올해안에 상용화될 예정이다.
이 기술은 범세계적 로밍, 동영상 전송, 초고속 인터넷, 이동멀티미디어가 가능한 제3,4 세대 정보통신 시대에 필요한 단말기의 소형화, 경량화, 저소비전력화에 크게 기여할 것으로 기대된다.
LG전자기술원 박재영 박사팀은 과기부 21세기 프론티어 지능형마이크로시스템개발사업단(단장 박종오)의 지원으로 세계에서 가장 작은 IMT 2000용 및 미국 PCS용 대역통과필터와 듀플렉서를 개발하는데 성공했다고 25일 밝혔다.
이 기술개발로 우리나라는 연간 1,000억원이상의 수입대체효과와 수출증대효과를 누릴 수 있게 됐으며 중장기적으로 국산 휴대폰의 대외경쟁력을 높이는 효과를 기대할 수 있게 됐다. 현재 필터는 70%이상, 듀플렉서는 100%를 수입에 의존하고 있다.
특히 박 박사팀이 개발한 방법은 3차원가공(MEMS)의 박막체적탄성파(FBAR) 방식을 채택해 부품의 크기를 소형화, 박막화한 것 뿐만 아니라 주변회로와의 집적화를 가능토록 해 휴대폰 부품의 원칩(One Chip)화를 가속화시켰다는 평가를 받고 있다. 현재 휴대폰에 사용되고 있는 필터와 듀플렉서 부품은 휴대폰 부품 전체면적의 30~40%를 차지하고 있는데 박 박사팀이 개발한 FBAR방식의 듀플렉서는 기존 듀플렉서 크기의 15~78%에 불과하다.
현재 휴대폰에 사용되고 있는 필터와 듀플렉서 부품은 유전체 공진기나 표면탄성파 공진기들을 조합해서 구성되는데, 그 성능은 뛰어나지만 크기가 너무 커서 반도체 회로와 집적화가 어려운 단점이 있다.
한편 듀플렉서와 필터의 연간 세계 시장규모는 15억~20억달러로 추정되고 있으며 핸드폰과 PDA 등의 수요증가로 시장이 빠르게 확대되고 있다.
<조충제기자 cjcho@sed.co.kr>
