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SkyWater Technology는 최근 열화상 기술을 위한 획기적인 CMOS 플랫폼인 ThermaView Solutions를 발표했습니다. 이는 기존 ASIC 설계의 제약을 극복하며, 방위 및 첨단 기술 시장에서 널리 요구되는 신뢰성과 방사선 내성을 제공합니다.
열화상 기술은 무인 항공기(UAV)에서의 정밀한 이미지 캡처부터 군사 방위, 우주 설계까지 다양한 영역에서 활용되고 있습니다. 하지만, 얼마나 더 많은 개선이 가능할까요?
주요내용
1. 새로운 CMOS 기술을 채택한 ROIC의 혁신
SkyWater의 ThermaView Solutions는 회사의 새로운 90nm CMOS 기술에 기반을 두고 있습니다. 이 기술은 기존 ASIC의 복잡성을 줄이며 고밀도 라우팅 아키텍처로 설계 주기를 단축합니다.
ThermaView ROIC의 주요 특징:
| 특징 | 설명 |
|---|---|
| 픽셀 밀도 향상 | 두 개의 로컬 인터커넥트 레이어를 활용해 칩 밀도를 15% 증가. |
| 판독 성능 개선 | 더 정밀한 회로 설계를 통해 향상된 이미지 품질 제공. |
| 대면적 배열 포맷 지원 | 크고 복잡한 초점면 배열(FPAs)에 적합한 확장 가능 설계를 제공. |
이것은 기존의 맞춤형 ASIC 설계와 비교하여 설계 시간을 단축시키고 더욱 강력하며 유연한 ROIC 솔루션을 제공합니다.
2. 열화상 시스템 설계의 향상
ThermaView ROICs는 열화상 시스템에서 중요한 부품인 미세볼로미터(microbolometer)의 저항 변화를 감지하고, 이를 디지털 신호로 변환합니다.
열화상 시스템의 구성 요소:
| 요소 | 역할 |
|---|---|
| 미세볼로미터 | 온도 변화를 감지하는 센서로, 초점면 배열(FPA)을 구성. |
| ROIC (판독회로) | 저항 변화 -> 전압 -> 디지털 데이터로 변환. |
| ADC (아날로그-디지털 컨버터) | ROIC 데이터를 변환하여 시스템에서 사용할 수 있도록 디지털화. |
칩 밀도를 최적화함으로써 더 많은 기능을 하나의 칩에 통합할 수 있으며, 이는 UAV 및 항공 전쟁 시스템과 같은 정밀 응용 분야에서 선명한 이미지를 제공합니다.
3. 방위 및 극한 환경에서의 응용
SkyWater의 S90LN 플랫폼은 방사선 내성을 제공하며, 이는 방위 및 우주 응용 프로그램에서 중요한 역할을 합니다.
극한 환경을 위한 주요 사양:
| 특징 | 스펙 |
|---|---|
| 온도 범위 | -55°C에서 125°C, 특수 모델은 77K~150K까지 지원. |
| 방사선 내성 | 고고도 및 우주 환경과 같은 방사선 강도 높은 환경에 적합. |
| 크라이오 모델 지원 | 극저온 환경에서도 안정적인 작동 가능성 제공. |
이 모든 구성요소는 열화상 시스템이 높은 정밀도와 신뢰성을 요구하는 군사 정보 및 항공 탐색 시스템에서 실시간 결정을 지원하도록 도와줍니다.
4. SkyWater와 경쟁사의 역할
SkyWater 외에도 열화상 기술에는 Teledyne FLIR과 같은 강력한 경쟁자가 있습니다. 이들은 AI 기반의 열화상 기술 통합을 통해 시장을 선도하고 있습니다.
경쟁사 간 주요 비교:
| 회사 | 특징 |
|---|---|
| SkyWater | 90nm CMOS 기술과 확장 가능한 ROIC 설계 제공. |
| Teledyne FLIR | 군사 및 상업 응용을 위한 맞춤형 ROIC 솔루션 및 AI 통합 기술 제공. |
결론
SkyWater의 ThermaView Solutions는 열화상 설계의 미래를 혁신할 잠재력을 가지고 있습니다. S90LN CMOS 플랫폼은 고밀도 및 신뢰성을 제공하며, 정밀 응용 분야의 요구를 충족할 수 있습니다. 방위와 항공, 그리고 더 넓은 시장에서의 응용 가능성을 고려할 때, SkyWater의 기술은 매우 중요한 발전이라 할 수 있습니다.
독자 여러분은 이러한 기술이 미래의 어떤 분야에서 가장 큰 영향을 미칠 것이라고 생각하십니까?
참고 자료
- SkyWater의 CMOS 플랫폼 세부 사항 보기
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