관리번호

2016-센서-일반-01

기술분류

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제성격

원천기술형( √ ), 혁신제품형(  )

전기전자부품

반도체소자및시스템

융합유형

신제품형(   ), 고부가가치형( √ ), 해당없음(  )

신성장동력

ICT융합(√), 바이오헬스(√), 고급소비재(  ), 신소재부품(  ), 주력산업고부가가치화(  ), 에너지신산업(  )

해당여부

특허연계(  ), 표준연계(  ), 디자인연계(  ), 글로벌R&D(  ), 초고난도(√), 경쟁형R&D(  ), 인증연계(  )

과제명

500 dpi급 고분해능 초음파 3D 지정맥인식

초소형 센서모듈(15mm×20mm 이하) 기술 개발

1. 필요성

o 최근 핀테크(Fintech) 기술의 도입이 세계적으로 급격히 증가하고 있으며, 이에 따라 온라인/모바일 금융거래 구현을 위한 간편하고 보안성이 높은 생체인식 센서기술을 기반으로 생체정보 인증기술이 급격하게 증가하고 있음

- 특히, 모바일 기기에 생체인식 기술이 적용되어 관련시장이 급속히 팽창하고 있음. 현재 주류기술은 정전용량식 지문인식 기술이지만 위변조의 가능성이 크고, 환경조건에 따라 인식률이 저하되는 문제점이 있어 보안성 및 사용편리성이 향상된 생체인식기술이 필요한 실정임

o 현재 상용화된 광학식 지정맥센서는 주로 금융거래, 도어락 등에 이용되고 있고, 인식률이 지문인식센서보다 우수한 편이나, 고가이며 크기가 커서 단말기형태로 사용되고 있고, 파워소모가 큰 단점이 있어 모바일기기에 적용할 수 없는 한계가 있음

- 동 과제에서 개발하고자 하는 초음파기반 지정맥 생체인식기술은 광학식 지정맥센서와 같이 보안성이 높고, 다양한 환경 및 사용 조건에서도 사용하기 편리한 장점을 가질 것으로 판단되며, 초소형화, 저전력화가 가능하여 모바일기기에 적용할 수 있는 원천 및 실용화 기술을 확보할 수 있음

o 모바일기기용 생체인식 세계시장규모는 2015년에 약 41.0억달러이며, CAGR이 67%로 2020년 약 333억 달러 규모의 시장이 예상됨

- 또한 대부분이 광방식의 지정맥 센서기술에 대한 지재권이 다수이며, 초음파방식의 지정맥 관련 특허는 소수임. 초음파기반 지정맥인식기술은 다른 생체인식기술보다 보안성 및 사용편리성이 우수하며 원천적인 지재권 확보 가능성이 크므로 국내 독자적인 원천기술을 개발할 필요가 있음

2. 연구목표

□ 최종목표 : 피하의 지정맥 혈관을 이미징할 수 있는 고분해능, 고투과성을 갖는 초음파 변환소자 어레이를 개발하고, 지정맥의 3D이미징 및 패턴인식을 할 수 있는 초소형 초음파 지정맥인식 센서모듈 기술 개발 (TRL: [시작] 3단계 ~ [종료] 6단계)

* 최종결과물의 응용(적용) 분야를 신청 사업계획서에 포함하여 제안하여야 함

o 500 dpi급 고분해능 초음파 변환소자 설계 및 제조기술 개발

- 500 dpi급 초음파 변환소자 어레이의 설계 및 해석 기술

- 고성능 초음파 변환소자 어레이의 제조공정 기술

- 초음파 변환소자 어레이의 특성 및 성능평가 기술

- 초음파 고투과 제어구조체 설계 및 제작 기술

o 고속 초음파 신호처리 소자 설계 및 제조 기술 개발

- 저전력 500 dpi급 구동부/감지부 ASIC 칩 설계 및 제조 기술

- 고속 구동부/감지부 신호처리 제어 기술

- 초음파 구동부/감지부 ASIC 칩 특성 및 성능평가 기술

o 초음파 지정맥 3D이미징 신호처리 기술 개발

- 50 um급 미세패턴 고속 3D이미지 신호처리 기술

- 지정맥 혈관의 도플러 이미징 신호처리 기술

- 지정맥 3D이미지 패턴의 고속 인식 알고리즘 기술

o 고분해능 초음파 지정맥인식 센서모듈화 및 성능평가 기술 개발

- 초음파 지정맥인식 센서모듈 집적 및 박형 패키징 기술

- 초음파 지정맥인식 센서모듈의 성능평가 기술

- 지정맥 이미지의 인식률(FAR, FRR) 성능평가 기술

개발목표

핵심 기술/제품 성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	해상도	dpi	500	-	500 (미국/Invensense Co.)
2	소자어레이 피치	㎛	≤ 50	-	50 (미국/Invensense Co.)
3	3D이미지 처리시간	sec	≤ 1.0	-	1.0 (미국/Invensense Co.)
4	지정맥 오인식률(FAR*)	%	≤ 0.005	-	-
5	지정맥 오거부율(FRR**)	%	≤ 5	-	-
6	소비전력	mW	30	-	-
7	센서모듈 크기	mm2	≤ 15×20	-	-

*FAR(False Acceptance Rate, 오인식율): 비인증 사용자의 액세스 시도를 수락할 확률

**FRR(False Recognition Rate, 오거부율): 인증 사용자의 액세스 시도를 거부할 확률

3. 지원기간/예산/추진체계

o 기간 : 2년 10개월이내(1차년도 : 12개월, 2차년도 : 10개월, 최종년도 : 12개월 이내)

o 정부출연금 : ‘16년 7억원 이내(총 정부출연금 21억원 이내)

o 주관기관 : 제한없음 (기업 참여 필수)

o 기술료 징수 여부 : 징수

관리번호

2016-센서-일반-02

기술분류

중분류Ⅰ

중분류Ⅱ

과제성격

원천기술형(√), 혁신제품형(  )

전기전자부품

융합유형

신제품형(  ), 고부가가치형(  ), 해당없음( √ )

신성장동력

ICT융합(√), 바이오헬스(  ), 고급소비재(  ), 신소재부품(  ), 주력산업고부가가치화(  ), 에너지신산업(  )

해당여부

특허연계(  ), 표준연계(  ), 디자인연계(  ), 글로벌R&D(  ), 초고난도(  ), 경쟁형R&D(  ), 인증연계(  )

과제명

국내 센서산업 경쟁력 강화를 위한 R&BD 협력네트워크 구축

1. 필요성

ㅇ 자동차, 스마트기기(모바일), 헬스케어(바이오/의료), 스마트공장/로봇, 환경, USN, 보안 등 주력 및 미래 신성장산업 분야에서 센서 수요가 급증하고 있으나, 국내 센서산업은 기술력, 인프라 및 사업화 등의 경쟁력이 취약한 상황

ㅇ 국내 센서산업의 취약성을 극복하기 위해 산·학·연 전문가 네트워크, 수요기업-개발기관 협력체제 구축, 시장 및 기술정보 공유, 센서 제조·검증 지원 인프라 연계를 위한 R&BD 협력 체계 구축 필요

2. 연구목표

ㅇ 최종목표 : 국내 센서산업의 생태계 조성 및 경쟁력 강화를 위한 R&BD 협력 네트워크 구축 및 지원

- 주요 산업 및 기술분야별 국내 산·학·연 센서 전문가 데이터베이스(DB) 구축 및 지원

- 국내외 센서 시장·산업·기술 정보교류를 위한 첨단센서 포럼 개최

- 국내 센서기업 현황분석 및 기업 간 협력 체제 구축

- 국내 센서 제조/검증 기업지원 인프라 정보공유 및 연계활용 지원

ㅇ 연구내용

- 주요 산업 및 기술 분야별 국내 산·학·연 센서 전문가 DB 구축 및 지원

･ 주요 산업 및 기술 분야별 산·학·연 센서 전문가 DB 구축

･ 기업 기술자문수요에 따른 전문가 자문연계 지원

- 국내외 센서 시장·산업·기술 정보교류를 위한 첨단센서 포럼 개최

･ 국내외 센서 시장/산업동향 분석 보고서 작성 및 산·학·연 정보 공유

･ 국내외 센서 시장·산업·기술의 산·학·연 간 정보교류 강화를 위한 첨단센서 포럼 개최

･ 선진국 산업생태계 구축사례 분석을 통해 국내 산업발전 방향정립

- 국내 센서기업 현황분석 및 기업 간 협력체제 구축

･ 국내 센서기업 현황 실태조사 및 분석

･ 개발기업-수요기업 협의체, CEO 간담회 개최를 통해 기업 간 협력 활성화

･ 센서산업 활성화를 위한 정책건의 및 법‧제도 개선사항 발굴·제안

- 국내 센서 제조/검증 기업지원 인프라 정보공유 및 연계활용 지원

･ 국내 관련기관의 장비, 공정/기반시설, 신뢰성평가 등 관련 인프라 조사

･ 센서기업 지원 서비스 정보 공유 및 연계활용 지원

ㅇ 개발목표

목표 항목		단위	달성목표
1	첨단센서 포럼 개최	회/년	1
2	산학연 전문가 네트워크 DB 구축 및 업데이트	건/년	1
3	국내외 센서시장 및 산업분석 보고서	권/년	1
4	국내 센서기업 현황 실태조사보고서	권	≥2
5	분야별 시장 및 기술 세미나 개최 (자동차, 스마트기기, 헬스케어, 스마트공장/로봇 등 )	회/년	≥4
6	센서기업 협의체(간담회) 개최	회/년	≥4

3. 지원기간/예산/추진체계

ㅇ 기간 : 4년 6개월 이내(1차년도 : 12개월, 2~4차년도 : 10개월, 최종년도 : 12개월 이내)

ㅇ 정부출연금 : ‘16년 1.2억원 이내(총 정부출연금 5.4억원 이내)

ㅇ 주관기관 : 비영리기관

ㅇ 기술료 징수 여부: 비징수