레이언스, 반도체 회로계 올림픽 'ISSCC 2020'서 고해상도 저선량 디텍터 기술논문 발표

'Super LSI Sensor’ 기술, 세계 최고 수준의 높은 해상도로 초고속 영상 고품질로 구현하는 것이 특징

▲ISSCC 2020에서 레이언스와 연세대가 공동 연구한 기술을 참관객에게 설명하는 모습 (레이언스)

레이언스는 지난 16일부터 19일까지 미국 샌프란시스코에서 개최된 '국제고체회로학회 학술대회 2020(이하 ISSCC 학회)에서, 저선량, 고화질 CMOS X-레이 디텍터 기술에 대한 논문을 발표했다고 27일 밝혔다. 해당 논문은 레이언스가 연세대학교와 산학협력을 위해 설립한 연구소 ‘CARI(Center of Advanced Sensor Research & Innovation)’를 통해 공동 연구한 결과물이다.

ISSCC(International Solid-State Circuit Conference) 학회는 1954년 이후 매년 개최되는 반도체 집적회로 시스템 분야 세계 최대 규모의 학술 대회다. 세계 주요 대학 및 국내외 유수의 반도체 기업들이 참여하고, ‘반도체 회로계의 올림픽’이라 불리는 설계 분야 최고 권위학회로 꼽힌다. 600여개 이상의 반도체 회로 관련 논문이 제출되며, 까다로운 심사과정을 거쳐 200여개의 논문을 엄선해 발표한다.

레이언스가 발표한 논문에서는 연세대 채영철 교수 연구진과 공동 연구한 개발 내용이 기술됐다. ‘슈퍼 LSI(Large Scale Integrated) 센서’ 기술은 고분해능 ADC(analog to digital converter)가 내장된 12inch 크기의 대면적 CMOS X-ray 디텍터를 설계한 기술로 세계 최고 수준의 높은 해상도로 초고속 영상을 고품질로 구현하는 것이 특징이다. 일반적으로 대면적 이미지센서에서 센서 면적 전체 성능이 균일하면서 높은 수율을 얻어 내기는 매우 힘들다. 하지만 레이언스와 연세대의 공동 연구를 통해 이 두가지 어려움을 극복하고 세계 최초로 CMOS X-레이 디텍터를 상용화했다.

산업용 검사장비 시장에서는 속도와 해상도, 화상면적(Active Area)이 생산성과 직결되는 만큼, 레이언스의 기술이 독보적이라는 평가다. 이 제품을 사용시 기존 제품 대비 생산성을 2배로 향상할 수 있다.

또한 저선량 설계(고감도/저노이즈)를 통해 피폭 선량을 최대 30%(TFT 디텍터 기준, 자사 기존 제품 대비는 20% 감소)까지 낮췄다. 고감도 픽셀설계 기술을 통해 낮은 선량에도 고품질 영상을 제공한다. 긴 시간 방사선에 노출되는 C-Arm 등 의료용 디지털 엑스레이 영상 장비에 당 기술이가 적용되면 환자와 의사의 피폭량을 대폭 낮출 수 있다.

레이언스 관계자는 "ISSCC학회 중 레이언스는 논문 발표 시 기술과 제품 시연을 함께 선보이며 주목받았다"며 "상반기 중 해당 제품의 양산을 시작해 동영상 엑스레이가 활용되는 의료용, 산업용 시장 집중 공략에 나설 예정"이라고 전했다.