칩은 단순한 사업 기회가 아니라 대만의 수호천사이기도 합니다! 환경 감지부터 스마트 전염병 예방까지, 칩 기술은 어떻게 우리를 보호할까요?

환경의 질이 우리에게 미치는 영향은 건강과 경제적 요인을 포함하여 어디에나 있습니다. 타이난 베이먼 타운십의 블랙풋병 기념관은 수질 오염으로 인한 피해를 증명합니다. 행정원 농업위원회는 난터우, 자이와 같은 차 재배 지역에 기상 관측소를 설치하여 농업 생산을 개선하기 위해 과학적인 방식으로 환경 정보를 기록하고자 합니다. 최근 몇 년 동안 미디어는 건강과 밀접한 관련이 있는 PM 2.5 대기 오염과 일산화탄소 중독에 대한 소식을 자주 보도했습니다. 반도체 공장 생산에는 엄격한 환경 품질 관리가 필요합니다. 기술이 항상 인간 본성에서 나온다면 환경 품질을 모니터링할 수 있는 센서는 확실히 많은 주목을 받을 것입니다.

환경 센서는 널리 사용되므로 여러 유형이 있습니다. 대중화하려면 가격, 크기, 전력 소비와 같은 요소도 고려해야 합니다. 최근 몇 년 동안 반도체 산업의 급속한 발전으로 인해 가격, 크기, 전력 소비를 고려한 작고 다양한 환경 감지 칩을 개발할 수 있었습니다. 이러한 환경 감지 칩이 미래에 휴대전화, 가정, 커뮤니티, 농장, 공장, 심지어 전신주나 가로등에 설치된다면 실시간으로 환경을 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라 시간이 지남에 따라 환경 빅데이터를 수집하여 질병을 추적하고 수질을 개선하고 산업을 업그레이드하는 데 도움이 되어 삶의 질을 향상시킬 수 있습니다.

환경 감지 칩은 어디에나 있습니다. "감지 능력"은 지능을 실현하는 기초입니다.

TSMC와 같은 하이테크 기업이 개발한 반도체 관련 기술도 센서 칩 개발에 널리 사용됩니다. 예를 들어, 잘 알려진 닌텐도 Wii와 스위치는 모션 센서 칩을 사용하여 체성 감각 게임을 실현합니다. 전력 소비 이점 덕분에 현재 휴대전화와 같은 소비자용 전자 제품에 널리 사용되어 보다 편리하고 다양한 인간-컴퓨터 상호 작용을 제공합니다.

저자와 국립 칭화 대학의 4명의 교수, 국립 대만 과학 기술 대학의 리성셴, 왕위린, 케정하오를 포함한 저희 팀은 사물 인터넷과 빅데이터 기술과 통합된 환경 감지의 건강과 산업에 미치는 영향과 중요성을 예견했습니다. 따라서 저희는 과학기술부의 달 촬영 프로젝트를 사용하여 양측의 다양한 전문 지식과 반도체 산업 체인의 실무 경험을 결합하여 온도 및 습도, 압력, 소음, 적외선, 공중 입자, 중금속 및 분광기와 같은 환경 감지 칩을 개발하고 앞서 언급한 센서를 응용 분야에 따라 통합했습니다. 이 칩은 신호 처리 및 무선 전송 칩과 함께 지능형 다기능 환경 감지 허브를 실현합니다.

위의 환경 감지 칩은 모바일 폰, 가전 제품 및 기타 기기에 쉽게 통합될 수 있습니다. 그 응용 프로그램은 개인 또는 가정과 같이 작을 수 있습니다. 예를 들어, 개인은 모바일 폰을 통해 실시간으로 공기 질을 모니터링할 수 있습니다. 모든 사람이 수집한 데이터를 통해 다른 시간과 지역의 환경 정보를 기록할 수 있습니다(예: Google Traffic). 또한 미래의 의료, 질병 관리, 공장 오염 및 심지어 주택 판매에 대한 중요한 참고 가치가 있습니다.

가정용으로 보면, 에어박스와 같은 잘 알려진 제품 외에도 가전제품의 환경 감지 칩은 주방 연기 배출의 효과를 확인하거나 에어컨의 작동 모드를 제어하는 데 사용할 수도 있습니다. 산업과 관련하여, 위에서 언급한 차밭의 온도 및 습도 조건, 농업 관개의 수질 모니터링을 통해 카드뮴 쌀 오염 사고를 방지하는 것과 같이 나열하기에는 너무 많습니다. 간단히 말해서, 환경 감지 칩에 대한 수요는 어디에나 있으며, 감지 능력은 지능을 달성하기 위한 기초입니다.

실리콘 아일랜드, 대만을 활용하세요! 반도체 산업 체인을 연결하는 국가적 센서 칩 팀이 형성되고 있습니다.

30년 이상의 노고 끝에 대만은 상류 및 하류 반도체 산업의 완전한 사슬과 클러스터를 구축했으며, 이는 또한 우리나라의 중요한 경제적 생명선입니다. 저희 팀은 국내 기술의 장점을 잘 알고 있습니다. 저자와 업계에 종사하는 졸업생 및 친구들이 설립한 산학 연합을 통해, 저희는 시스템, 설계, 제조, 패키징 및 테스트 분야의 국내 산업 참여자들과 긴밀히 협력하여 환경 감지 칩 관련 기술을 개발합니다. 중국의 반도체 산업 사슬을 완벽하게 연결하여 국가적 센서 칩 팀을 구성합니다.

예를 들어, 온도, 습도, 압력 및 적외선 감지 칩은 TSMC의 공정을 사용하여 만들어지고, 중금속 수질 감지 칩은 Jingyuan Optoelectronics의 공정과 ASE 패키징을 사용하여 만들어집니다. 그 중 Wang Yulin과 Ke Zhenghao 교수는 각각 두 개의 새로운 스타트업 회사를 설립했습니다.

전염병의 영향으로 적외선 센서와 같이 신속한 검사를 지원하는 많은 환경 감지 칩에 대한 수요가 엄청납니다. 또한 감지 칩은 공작 기계, 의료 장비 등과 같은 일부 고가 제품에 점차 사용되고 있습니다. 따라서 센서 칩은 핵심 전략 기술이 되었으며, 우리나라 반도체 산업의 영향력과 중요성을 지속해 왔습니다.

센서 칩, 스마트 전염병 예방 및 신속한 스크리닝을 위한 새로운 사업 기회 열어

이 프로젝트를 수행하는 동안 COVID-19 팬데믹이 발생했고, 이로 인해 팀에서 개발한 여러 센서 칩의 활용 가능성이 더 커졌습니다. 앞서 언급한 적외선 센서 칩도 그 중 하나입니다.

또한, 그림 3에 표시된 바와 같이, Ke Zhenghao 교수의 소형 분광기 "Shenguang Precision Rapid Screening Instrument"는 시중에서 판매되는 의료용 분광기에 비해 크기가 작고 속도가 빠른 특성을 가지고 있습니다. 따라서 의료 시스템(Kaohsiung Xiaogang, Tamsui Mackay Hospital 및 기타 병원 포함)에 도입되어 신속한 스크리닝 시험지 해석을 돕고 완화 지역의 5,000명을 대상으로 신속한 스크리닝을 실시했습니다.

"성관 정밀 신속 스크리닝 장치"는 휴대하기 편리하고 정확도가 높기 때문에 병원을 벗어나 개인이나 가족이 앞으로 널리 사용할 수 있는 기회가 있을 것입니다. 이를 기반으로 많은 양의 데이터를 얻을 수 있으며, 전문 기관에서 분석하여 더 높은 파생 혜택을 창출할 수 있습니다. 따라서 "성관 정밀 신속 스크리닝 장치"는 국가 혁신상(전염병 예방 기술 50대)을 수상하고 미국 FDA(미국 식품의약국) 인증을 받았으며, 이는 상업적 가치를 충분히 입증했을 뿐만 아니라 칩이 사업 기회일 뿐만 아니라 대만과 전 세계의 수호천사임을 알 수 있습니다.