Когда оказалось, что принятый на вооружение в 1953-1954 гг. самолет F-100 не удовлетворяет новым требованиям ВВС США по скорости и грузоподъемности, фирма предприняла попытку его модификации. В результате была разработана модификация F-100B, которая существенно отличалась от своего прототипа как внешним видом, так и используемой силовой установкой. Позднее эта модификация получила обозначение North American YF-107A «Ultra Sabre». Первоначальный заказ на создание девяти опытных образцов позднее был ограничен тремя самолётами, первый из которых был испытан 10 сентября, а последний - 10 декабря 1956 г. В ноябре 1956 г. на первом опытном образце была достигнута скорость М=2. Тем не менее в следующем году было принято решение запустить в серийное производство самолет YF-105 фирмы «Рипаблик», что означало отказ от программы F-107. Два опытных образца были переданы исследовательскому центру NACA, а третий-музею в Дейтоне.
Истребитель-бомбардировщик YF-107A «Ultra Sabre» представляет собой моноплан классической схемы со среднерасположенным крылом, угол стреловидности которого по передней кромке составляет 48°, а относительная толщина профиля равна 5,5%. Крыло оснащено расположенными вдоль всего размаха предкрылками и закрылками. Последние находятся в околофюзеляжных частях крыла (как и у самолетов F-100D/F). Управление осуществляется с помощью трехсекционных интерцепторов и полностью управляемого хвостового оперения. Размещение воздухозаборника над фюзеляжем позволило выдвинуть кабину пилота вперед, а также несколько отклонить вниз заостренную носовую часть фюзеляжа, что обеспечило отличную видимость спереди и по сторонам, особенно при полетах с большими углами атаки. Трехстоечное шасси (главные стойки с одинарными колесами, передняя со спаренными) убирается в фюзеляж.
Вооружение опытных самолётов YF-107A состояло из четырех пушек калибра 20 мм, установленных парами по бокам передней части фюзеляжа, и подкрыльных замков общей грузоподъемностью 4500 кг. Самолет оснащен электронным оборудованием, позволяющим автоматически наводить его на воздушную цель по сигналам наземных служб ПВО.
На самолёте YF-107A «Ultra Sabre» вместо двигателя J57 прототипа использован турбореактивный двигатель J75-P-9 фирмы «Pratt & Whitney» тягой ~ 7500 кГ без форсирования и 11 113 кГ - с форсированием. Надфюзеляжный плоский регулируемый воздухозаборник имеет клиновидное центральное тело и два параллельных канала, которые в центральной части фюзеляжа сходятся в один канал круглого сечения. Топливные баки расположены в фюзеляже. Дополнительный бак (закрепляемый на подфюзеляжных замках) весьма характерной плосковыпуклой формы частично вписывается в геометрический контур фюзеляжа.
Тактико-технические характеристики YF-107A «Ultra Sabre»
Экипаж, чел 1
Размах крыла, м 11.15
Длина, м 18.45
Высота, м 5.89
Площадь крыла, м2 35.00
Масса, кг
- пустого самоелта 10295
- максимальная взлетная 18840
Двигатель 1 ТРДДФ Pratt & Whitney J75-P-9
Тяга, кгс
- максимальная 1 х 7500
- на форсаже 1 х 11113
Максимальная скорость, км/ч 2336
Крейсерская скорость, км/ч 965 (М=2.2)
Практическая дальность, км 3885
Скороподъемность, м/мин 12180
Практический потолок, м 16220
Вооружение: четыре пушки калибра 20 мм, установленных парами по бокам передней части фюзеляжа, и подкрыльных замков общей грузоподъемностью 4500 кг : 180х 70-мм НУР и 1810 кг бомб.