방사선 및 방사성동위원소 이용 과제수요조사

본 수요조사는 과학기술부 정책과제 '제2차 방사선 및 방사성동위원소 이용 진흥계획수립(과제책임자: 한양대 원자력공학과 김종경, 계획대상년도: 2002년-2006년)'의 과제도출을 위한 수요조사입니다.

양식(1)은 일반적인 과제수요조사를 위한 것이고

양식(2)는 기타 의견, 제안, 건의사항 수렴을 위한 것입니다.

본 자료를 다운받아 해당하는 양식을 기입 작성하시고 (예제 참조)

7월 7일까지 담당자에게 e-mail로 보내주시기 바랍니다.

담당자 e-mail:	nuclear@kistep.re.kr

michael@nural.hanyang.ac.kr

문의사항이 있으시면,

총괄간사 제무성(02-2290-1792  jae@hansung.ac.kr),

총괄간사 이상훈 (02-2290-1792 slee@itrs.hanyang.ac.kr),

전산담당 박성호 (02-2299-1732  michael@nural.hanyang.ac.kr), 또는

과제책임자 김종경(02-2290-0464  jkkim@nural.hanyang.ac.kr) 로

연락 주십시오.

수요조사 제출양식(I)

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방사선 및 방사성동위원소 이용 수요조사서(I)

기술명
제안기관
기술의 성격	R&D( ) 응용( ) 기타( )

※ 본 기술수요조사에서는 방사선 및 방사성 동위원소 이용기술의 진흥과 관련한 제안만을 고려하고 있음

1. 기술개요

2. 목표 및 내용

가. 최종목표

나. 연구내용

단계별로 기술.

3. 연구의 필요성 및 활용분야

가. 연구의 필요성(공공성/정부지원의 필요성 포함)

(연구의 필요성)

(공공성)

(정부지원의 필요성)

나. 활용분야

4. 국내·외 유사기술 현황 및 과제현황

가. 국내

나. 국외

5. 기대효과

가. 인·허가 측면

나. 경제성 측면

다. 국산화 측면

6. 제약 요인

7.예상사업 규모

(단위 : 백만원)

구분		2002년	2003년	2004년	2005년	2006년*
연구비	정부
	민간
	합계

*5년 이상의 장기연구의 경우, 표를 추가하여 상세히 기술 요망.

8. 연구 개발 및 방법

9. 기타 참고 사항

10. 기술 제안자 인적사항

1. 기술명
2. 제안자 성명		3. 제안기관명
4. 제안자 부서		5. 제안자직위
6. 제안자 주소		7. e-mail
8. 전화		9. FAX
10. 제안기관주소

방사선 및 방사성동위원소 이용 (예시)

기술명	Microfocus X-ray를 이용한 비파괴검사장비 개발
제안기관	AA대학교
기술의 성격	R&D( O ) 응용( ) 기타( )

※ 본 기술수요조사에서는 방사선 및 방사성 동위원소 이용기술의 진흥과 관련한 제안만을 고려하고 있음

1. 기술개요

가. Microfocus x-ray source와 기하학적인 확대를 이용하여 반도체 또는 전자부품, PCB 등의 미세한 부위에 대한 x-ray 투과영상을 고해상도로 획득함으로써 test 부품의 이상유무에 대한 비파괴검사를 수행할 수 있다.

나. x-ray 영상을 디지털 형태로 획득함으로써 영상처리를 통하여 원하는 부위를 더욱 확대 또는 원하는 영상정보만을 추출하고, D/B와 image comparison 기법을 사용하여 test 부품의 이상유무를 자동으로 판별할 수 있다.

2. 목표 및 내용

가. 최종목표

1단계(3년)

- Microfocus x-ray tube 및 generator 개발

- 선원부 controller 개발

- X-Y table 개발

- 영상획득부 개발

- 영상처리 및 전체시스템 운용소프트웨어 개발

2단계(2년)

-	검사체 자동이송장치 개발

-	Test 부품 이상유무 자동판별 소프트웨어 개발

나. 연구내용

1단계(3년)

- 10 □m 이하의 초소형 focus를 갖춘 x-ray tube와, 20~80 kVp의 전압과 100 mA이하의 전류를 공급할 수 있는 generator를 개발

-	X-ray 선원부와 X-Y table과의 동기화를 위한 전기전자 회로 개발

- Test 부품을 18□ X 24" 범위내에서 촬영할 수 있는 X-Y table과 이의 구동을 위한 mechanism을 stepping motor를 사용하여 개발

-	X-ray 선원부와 test 부품과의 거리를 조절함으로써 확대율을 정할 수 있는 기계적 구동부 개발

- 적은 방사선량으로 고해상도의 영상을 획득할 수 있는 영상획득부를 fiber optics와 2K X 2K size의 CCD camera를 이용하여 개발

-	전체시스템을 운용하고 x-ray 영상의 영상처리 및 영상정보 추출을 위한 소프트웨어 개발

2단계(2년)

-	검사 처리량을 향상시키기 위한 검사체 자동이송장치 및 batch table 개발

-	Image registration과 image feature D/B를 이용한 검사체 이상유무 판별 소프트웨어 개발

3. 연구의 필요성 및 활용분야

가. 연구의 필요성(공공성/정부지원의 필요성 포함)

(연구의 필요성)

-	현재 비파괴 검사는 산업전반에 걸쳐 사용되고 있는 검사방법 중의 하나로서 검사체를 손상시키지 않는 장점 때문에 사용범위가 날로 확대되고 있다.

-	특히 microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사는 아주 미세한 부위에 대한 기계적 전기적 이상유무를 확인하는데 유용한 방법으로서 반도체 부품 및 기타 전기전자 부품과 소형 기계부품의 검사에 효율적으로 사용될 수 있다.

-	현재 비파괴 검사장비는 거의 전량을 수입하여 사용하고 있는 실정이며 특히 microfocus x-ray를 이용한 장비는 선진국에서도 최근에 개발되어 미세 부품의 비파괴검사에 효율적으로 사용되고 있어 이의 국내개발이 시급한 실정이다.

-	국내의 반도체 산업 및 미세전자기계시스템(MEMS) 산업의 발달에 따라 반도체 부품 및 미세전자기계부품들이 생산이 날로 증가되고 있으며, 이러한 제품들에 대한 효율적이고 생산적인 품질관리를 위해서는 미세한 영상을 제공하고 처리속도가 빠르며 검사시스템이 자동화된 비파괴검사장비가 필요하다.

-	Microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비는 모든 금속, 플라스틱 및 세라믹 패키지 내부의 void와 porosity 그리고 IC die, wire bonding, internal seals, solder joint 등 여러형태의 부품이나 물질들의 검사 및 분석에 사용할 수 있어 응용범위가 광대하다.

-	Microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비를 국내에서 자체 개발함으로써 반도체 및 각종 전기, 전자, 기계 산업의 품질관리를 효율적으로 수행하여 제품의 고품질을 유지할 수 있으며, 따라서 국내 제품에 대한 신뢰성을 향상시키는데 기여할 수 있다.

-	Microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비의 개발을 위해서는 방사선과학 및 전기, 전자, 기계, 영상처리 등 여러분야의 종합적인 전문지식이 필요하며, 따라서 각 분야에 대한 응용기술의 파급효과 및 기술공유를 통하여 큰 시너지효과를 기대할 수 있다.

-	또한 Microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비와 같은 산업용 방사선 장비산업은 부가가치가 큰 첨단산업으로서 고도지식의 집약적 산업이므로 기술축적 효과 및 고급기술인력의 고용효과가 크다.

-	현재 많은 인력을 동원하여 수동으로 수행하고 있는 여러 가지 형태의 부품검사과정을 정확하고 신속하게 처리할 수 있는 비파괴검사장비로 대체함으로써 산업자동화를 구현할 수 있고 생산성 향상 및 경비절감의 효과를 통하여 생산업체의 공급역량을 증가시킬 수 있다.

- (공공성)

- (정부지원의 필요성)

나. 활용분야

-	반도체 부품, 소형 전기전자 부품, printed circuit board, 반도체의 bonding 부위 등에 대한 비파괴 검사

-	소형 기계류 및 공구류의 내부 기포 유무 검사

-	곡물류의 이상유무 검사

-	이외에도 세라믹, 플라스틱, 고무, 금속, 합금 등 여러종류의 물질에 대한 미세부위의 비파괴검사에 활용할 수 있음.

-	현재 육안으로 이상유무를 판별하고 있는 기존 비파괴검사 시스템을 대체하여 생산라인의 QC/QA 공정을 보다 효율적으로 향상할 수 있음.

4. 국내·외 유사기술 현황 및 과제현황

가. 국내

-	현재 국내에서 비파괴 검사장비는 많이 사용되고 있으며 검사대행업체 또한 다수 활동하고 있음.

-	하지만 비파괴 검사장비의 개발에 대한 대학, 연구소, 회사의 활동은 미미하며 산발적으로 진행되고 있는 실정임.

-	또한 microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비의 개발에 대한 연구는 아직 국내에서는 시도되지 않고 있음.

-	현재 국내에서 사용되고 있는 x-ray 비파괴 검사장비는 거의 수입하여 사용하고 있는 실정임.

나. 국외

-	비파괴검사장비에 대한 선진국의 개발현황은 아주 활발하며 특히 microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비도 이미 개발되어 산업화되어 있는 상황임.

-	Microfocus x-ray 비파괴검사장비는 기타 x-ray 비파괴검사장비보다 부가가치가 높기 때문에 선진국에서는 지속적인 연구개발을 통하여 향상된 제품들이 계속해서 출시되고 있음.

5. 기대효과

가. 인·허가 측면

-	Microfocus x-ray를 이용한 비파괴검사장비는 선진국에서도 최근에 개발되어 새로운 개념도입 및 성능개선이 활발히 진행되고 있는 장비로서 국내에서는 아직 관련된 특허가 신청되지 않았으며, 자체적으로 독창적인 아이디어를 도입할 경우 곧바로 국내외 특허 출원이 가능한 품목임.

나. 경제성 측면

-	기존의 반도체 또는 전자부품 등의 생산라인에서 사용되고 있는 검사장비를 대체함으로써 QC 효율 향상 및 생산성 향상을 기대할 수 있고 따라서 이들 생산업체의 공급역량을 증가시킬 수 있음.

-	고용증대로 실업율 감소

-	수입대체 및 수출을 통한 외화획득

다. 국산화 측면

-	산업용 방사선 장비에 대한 원천기술 및 첨단기술 확보

-	고해상도의 초정밀 x-ray 영상획득에 대한 기술개발을 통하여 x-ray 관련산업의 영역을 확대할 수 있음

-	고부가가치 장비산업의 국산화를 통한 외화절약 및 수출을 통한 외화획득

6. 제약 요인

없음

7.예상사업 규모

(단위 : 백만원)

구분		2002년	2003년	2004년	2005년	2006년*
연구비	정부	720	900	1,080	1,080	1,080
	민간	72	90	108	108	108
	합계	792	990	1,188	1,188	1,188

*5년 이상의 장기연구의 경우, 표를 추가하여 상세히 기술 요망.

8. 연구 개발 및 방법

-	Microfocus x-ray에 대한 기술은 현재 기업체에서는 확보하고 있지 않고 대학에서 산발적으로 연구하고 있는 실정임.  따라서 대학과 연구소 등을 위주로 상세기술을 개발하고 산업체가 초기부터 참여하여 산업 현장에서의 know-how를 제공하여 곧바로 상용화 할 수 있는 제품을 개발하도록 함이 바람직함.

-	영상획득 및 인터페이스, 소프트웨어 등은 국내에서 자체개발이 가능하며 microfocus x-ray에 대한 기술개발은 자체개발과 국제협력을 통하여 개발함이 바람직할 것으로 사료됨.

9. 기타 참고 사항

10. 기술 제안자 인적사항

1. 기술명	Microfocus X-ray를 이용한 비파괴검사장비 개발
2. 제안자 성명	홍길동	3. 제안기관명	AA대학교
4. 제안자 부서	BB학과	5. 제안자직위	교수
6. 제안자 주소	서울시 XX구 YY동 Z번지	7. e-mail	xxx@AA.ac.kr
8. 전화	02-CCC-DDDD	9. FAX	02-CCC-EEEE
10. 제안기관주소	서울시 XX구 YY동 Z번지

수요조사 제출양식(II)

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방사선 및 방사성동위원소 이용 수요조사서(II)

1. 문제점 및 의견제안

제 목
내 용	괄호안 표시 요망 : 규제 및 제도개선(안전관리포함)( ) 산업활성화( )/전문인력양성( )/기타분야( )

※ 본 기술수요조사에서는 방사선 및 방사성 동위원소 이용기술의 진흥과 관련한 제안만을 고려하고 있음

2. 제안자 인적사항

1. 제안자 성명		2. 제안기관명
3. 제안자 부서		4. 제안자직위
5. e-mail		6. 전화
		7. FAX