ST마이크로, 경제성 중시한 저궤도 민간 위성용 방사선 내성 강화 IC 출시

ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 저궤도(LEO: Low-Earth Orbits)에서 지구관측 및 광대역 인터넷과 같은 서비스를 제공하기 위해 신뢰할 수 있는 소형의 저비용 차세대 위성 설계를 간소화하고, 대량생산을 가능하게 하는 방사선 내성 강화(Radiation-Hardened) IC를 출시했다.

저궤도(LEO) 위성은 더 높은 정지 궤도(GEO: Geostationary Earth Orbits)로 발사하는 기존 위성에 비해 대기권의 보호를 더 많이 받고 더 낮은 수준의 방사선에 노출된다. 또한, 이러한 위성은 짧은 수명에 적합하도록 설계된다. LEO 위성에 사용되는 전자부품의 성능과 품질 보증 요건은 기존 위성의 요건과 거의 유사하지만, 필요한 내성 수준은 더 낮다. 지금까지 우주 애플리케이션용 부품은 엄격한 QML 또는 ESCC 인증 및 생산 공정을 통과하기 위해 완전 밀봉된 세라믹 패키지로 하우징되며, 그 결과 소량 생산되는 경우가 많아 상대적으로 비용이 높다.

저렴한 플라스틱 패키지로 제공되는 ST의 새로운 방사선에 내성 강화된 전력, 아날로그, 로직 IC 시리즈는 위성의 전자회로에 중요한 기능들을 제공한다. 현재 출시된 이 시리즈의 첫 번째 9개 디바이스에는 데이터 컨버터, 전압 레귤레이터, LVDS 트랜시버, 라인 드라이버를 비롯해 전력 생성 및 분배, 온보드 컴퓨터, 원격측정 항성센서(Star Tracker), 트랜시버와 같은 시스템 전반에 사용되는 5개의 로직 게이트가 있다. ST는 설계자들의 선택폭을 넓히고자 향후 수개월간 더 많은 기능을 추가해 시리즈를 계속 확장할 예정이다.

일반적으로 ‘뉴 스페이스(New Space)’라고 불리는 민간 주도의 새로운 우주 상업화 및 민주화 시대가 도래하면서, 위성에 대한 개념과 구현, 발사 및 운용의 경제적 측면이 근본적으로 변화하고 있다. 이전의 소규모 특수 우주선들은 수천 개의 유닛으로 구성된 대규모 위성군으로 배치될 수 있도록 빠르게 상용화되고 있다.

이에 대해 ST의 범용 및 RF 부문 사업본부장인 마르첼로 산 비아지오(Marcello San Biagio)는 “이번 신제품 시리즈는 수십 년 동안 우주 임무를 지원해 온 ST의 노하우와 상용 IC 생산 분야의 전문성이 결합돼, LEO 환경에서 발생하는 문제를 해결하고 특히 방사선 내성 강화 요건을 충족하는 견고한 제품을 경쟁력 있는 비용으로 제공한다”고 설명했다.

ST에 따르면, 이번에 9개의 새로운 부품을 발표했다. 2A의 조정 가능한 LDO(Low-Dropout) 전압 레귤레이터인 LEO3910과 8채널의 1Msps 12bit ADC(Analog-to-Digital Converter)인 LEOAD128을 비롯해 400Mbps LVDS 드라이버 리시버인 LEOLVDSRD 및 쿼드 2-입력 NAND 게이트인 LEOAC00, 슈미트 트리거(Schmitt-Trigger) 입력을 갖춘 헥스 인버터인 LEOAC14, 3상 출력을 지원하는 옥탈 버스 버퍼 LEOAC244, 듀얼 D-타입 플립-플롭(Flip-Flop) LEOAC74, 쿼드 2-입력 AND 게이트 LEOAC08 및 쿼드 2-입력 OR 게이트 LEOAC32 등이 있다.