초록 ▼

핵심기술:
◦ micro electro mechanical system (MEMS) 공정을 이용한 4D 초음파 트랜스듀서 개발
최종목표:
◦ 국내 초음파 기술은 다른 의료영역에 비하여 기술기반이 강하고 상대적으로 다양한 초음파 관련 기업이 존재하기 때문에 성공적인 트랜스듀스 및 프로브 기반 기술 개발을 통하여 사업화 및 초음파 영상관련 틈새시장 확보를 위한 기반 기술 확보
◦ 관련 기술의 국산화를 통한 High-end급 초음파 영상기기의 국내가격 저감 및 차세대 최고급 초음파 의료영상기기 개발을 위한 가능성 제

핵심기술:
◦ micro electro mechanical system (MEMS) 공정을 이용한 4D 초음파 트랜스듀서 개발
최종목표:
◦ 국내 초음파 기술은 다른 의료영역에 비하여 기술기반이 강하고 상대적으로 다양한 초음파 관련 기업이 존재하기 때문에 성공적인 트랜스듀스 및 프로브 기반 기술 개발을 통하여 사업화 및 초음파 영상관련 틈새시장 확보를 위한 기반 기술 확보
◦ 관련 기술의 국산화를 통한 High-end급 초음파 영상기기의 국내가격 저감 및 차세대 최고급 초음파 의료영상기기 개발을 위한 가능성 제시
개발내용 및 결과:
◦ 전기기계 결합 계수를 증가시킨 단일 트랜스 듀스 제작함
◦ 2D 어레이 트랜스 듀스 제작함 (5x5, 8x8, 15x15, 20x20, 32x32 어레이)
◦ 초음파 트랜스듀서 공정 프로세스 개발함
◦ 2D 초음파 트랜스 듀서 어레이 공정을 위한 Air bridge 기술 개발함
◦ 상부전극과 하부전극이 수직한 형태의 새로운 초음파 어레이 scheme 개발함
◦ 초음파 신호 처리 회로 개발함
기술개발 배경:
◦ 고화질의 3차원 영상을 실시간으로 제작하기위해서는 2D 어레이 초음파 트랜스듀스가 요구되는데 전통적인 방법으로는 electrical wiring, dicing 방식의 사이즈 제한, 전체 housing의 크기 등의 제한으로 소형 2D 어레이 초음파 트랜스듀스를 만드는 것이 불가능하거나 어려우며, 만든다고 하더라도 상당한 고가가임.
◦ High quality 초음파 이미지를 위해서는 고효율 (coupling coefficient)의 트랜스듀스가 요구되고, 실시간 3차원 (4D) 초음파 의료영상을 위해서는 2D Array 초음파 트랜스듀스가 필요하며, 인체 삽입형 프로브 제작을 위해서는 초소형의 초음파 트랜스듀스가 요구됨. 이 모든 사항을 위하여 초소형 고 효율의 MEMS 2D Array 초음파 트랜스듀스를 개발하며, 이 기술을 기반으로 4D 초음파 의료영상을 위한 초음파 프로브 제작 및 관련 선행 기술을 개발하기 위함
핵심개발 기술의 의의:
◦ 전기기계 결합계수를 증가시킨 초음파 트랜스 듀서 개발을 수행함
◦ 기존의 2-D 초음파 트랜스 듀서 어레이의 wiring 문제를 해결할수 있는 상부와 하부 전극이 서로 교차하는 형태의 초음파 어레이 제안함
◦ Air bridge기술을 개발하여 기존의 2-D 초음파 공정의 문제점을 해결 하였고, 이는 다른 MEMS 공정을 통한 어레이 제작 시 일반적으로 적용될 수 있는 기술로 기술적, 상업적 의의를 가짐
◦ 위의 기술들을 바탕으로 초음파 프로브를 제작하여 기술 수출이 가능할 것으로 생각됨
적용 분야:
◦ 개발된 초음파 트랜스듀서 개발 기술을 통해 4-D 초음파 영상 장치의 제작이 가능할 것으로 보인다. 특히, MEMS 공정을 이용하여 소형 초음파 트랜스듀서 어레이를 제작하였으므로 앞으로의 지속적인 연구를 통하여 초 소형화하여 심혈관 질환을 관찰 할 수 있는 4-D 초음파 영상장치의 개발이 기대됨

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 특구기술사업화사업 최종보고서 초록 ... 3
• 기술사업화 사업 주요 연구성과 ... 11
• 목차 ... 14
• 제 1 장 서론 ... 15
• 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 15
• 제 2 절 국내 ․ 외 관련 기술의 현황 ... 16
• 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적 ․ 경제적 파급 효과 ... 19
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 22
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 22
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 24
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 26
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 26
• 가. 연구개발 추진 일정 ... 26
• 나. 연구개발 추진 실적 ... 26
• 다. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 전체를 기재 ... 84
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 86
• 가. 추진전략 및 체계 ... 86
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망(당초 기술개발 시작 시점의 조사와 변화된 것 위주로 기술) ... 87
• 최종보고서 요약서 ... 90
• 끝페이지 ... 92