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영어

This paper describes the MMIC product qualification of the Ka band satellite transponder for the COMS(Communication, Ocean and Meteorological Satellite). Ka-band active equipment for the COMS communications transponder are being developed by using 12 kinds of MMICs which include low noise amplifiers, medium power amplifiers, frequency mixers, frequency multipliers, RF switch, and HEMT attenuator MMIC, Those MMICs had been fabricated at the MMIC production foundry of northrop Grumman Space Technology (Velocium) which is qualified for space application, and experienced in various space programs during past decades. For the MMIC product qualification, Visual inspection and SEM inspection had been performed, and burn-in test for 240 hours and accelerated life-test for 1000 hours had been done on test fixtures of individual MMIC products at 125'C. Additionally, infrared temperature scanning and finite element simulation were performed to analyze and confirm the channel temperature of semiconductor devices on several representatives of those MMIC products that os one of the most important factors in performance degradation and life reduction.

한국어

본 논문에서는 통신해양기상위성 Ka대역 위성통신중계기에 사용하기 위해 개발한 MMIC의 인증 시험에 대해 다루었다. 통신해양기상위성의 통신중계기에 사용될 Ka대역 능동부품은 총 12종의 MMIC를 이용하여 개발되었다. 12종의 MMIC중에는 저잡음 증폭기, 중전력 증폭기, 주파수 혼합기, 주파수 체배기, RF 스위치, 그리고 감쇄기 기능을 갖는 MMIC들이 포함되어 있다. MMIC의 제조 공정은 우주 인증된 시설인 미국 NGST사의 0.15um GaAs pHEMT공정을 이용하였으며, 지난 수십년간 많은 우주 산업 관련 부품 생산 경험을 가지고 있다. 제작된 모든 MMIC에 대하여 Visual Inspection을 수행하였으며, Wafer Lot Acceptance 판정을 위하여 SEM(Scanning Electron Microscope) Inspection을 수행하였다. MMIC의 동작 수명을 보증하기 위해 Test Fixture를 제작하여 125'C의 온도에서240시간 동안의 Burn-in 시험과 1000시간 동안의 가속 수명 시험이 수행되었다. MMIC 부품의 성능 저하 또는 수명 단축의 가장 큰 요인인 pHEMT의 채널온도 상승을 확인하기 위하여 적외선 온도 측정 시험과 유한요소법을 이용한 pHEMT의 채널 온도 해석을 수행하였다.