웨어러블 기기에서 소형화가 중요한 이유: 의료 및 산업 분야에서의 활용 확대

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웨어러블 기기의 확산 및 일상적 도입

일상생활에서 웨어러블 기기를 몇 개나 사용하시나요? 어떤 사람들은 하나만 사용하는 반면, 어떤 사람들은 두세 개를 사용하기도 합니다. 또한, 모든 사람이 웨어러블 기기를 착용하는 것은 아닙니다. 착용을 원하지 않는 사람들도 있기 때문입니다.

한 사람이 동시에 기기를 착용할 수 있는 부위에는 제한이 있습니다. 머리, 귀, 목, 팔, 발목, 허리, 발, 손가락 등이 해당됩니다.

웨어러블 기기의 역사는 길고, 손목 밴드형, 팔찌형, 시계형, 클립형, 안경/고글형, 반지형 등 다양한 형태의 기기들이 개발되어 왔습니다.

최근 몇 년간 스마트폰과 그 더 큰 화면, 케이스가 급속히 보급되면서, 점점 더 많은 사람들이 스마트폰을 들고 다니거나 단지 시간을 확인하려고 주머니에서 꺼내는 것이 불편함을 느끼고 있습니다. 다른 사람들은 휴대폰이나 스마트폰으로 시간을 확인할 수 있기 때문에 일반 손목시계 착용을 중단했습니다.

웨어러블 기기는 단순히 시간을 확인할 수 있게 해줄 뿐만 아니라, 블루투스를 통해 스마트폰에 연결해 알림을 쉽게 확인하거나, 온보드 센서를 이용해 건강 상태를 확인할 수도 있습니다. 웨어러블 기기는 스마트폰의 확장선뿐만 아니라 다양한 센서를 통합하여 의료 기기로서도 매우 중요한 역할을 하게 되었습니다.

의료 및 산업 분야에서 웨어러블 기기 활용 확대

건강에 대한 관심이 높아지면서 심박수 및 수면 모니터링과 같은 기능을 갖춘 다양한 소비자용 웨어러블 기기가 개발되었습니다. 이는 의료 및 헬스케어와 같은 더욱 복잡한 B2B 애플리케이션으로의 적용 확대를 가져왔습니다. 초기에는 B2C 애플리케이션에 집중했던 제조업체들이 이제는 특히 높은 정밀도와 정확도를 요구하는 의료/헬스케어 및 산업용 B2B 애플리케이션의 복잡한 요구 사항을 충족하는 기기 개발로 전환하고 있습니다. 특히, 스타트업을 포함한 많은 신생 기업들이 개발의 최전선에 있는 의료 및 헬스케어 분야에 진출하고 있습니다.

웨어러블 기기의 사용은 특히 의료 및 보건 분야에서 비용 절감과 인력 부족 문제 해결에 기여할 것으로 기대됩니다. 만성 질환 환자 수 증가로 의료비용이 상승하고 의사와 간호사 부족 현상이 심화되면서 수요가 증가하고 있습니다. 제조업체들은 웨어러블 기기가 이러한 문제에 대한 해결책이 될 수 있다고 보고 있습니다.

예를 들어, 연속혈당측정기(CGM)와 같은 원격 환자 모니터링(RPM) 웨어러블 기기는 당뇨병 환자를 가정에서 원격으로 지속적으로 모니터링하고 최신 데이터를 의사에게 전송합니다. 이를 통해 신속한 진단과 환자 증상의 실시간 개선이 가능해지며, 진단 지연으로 인한 비용을 절감할 수 있습니다. 또한 가정 방문 진료의 필요성을 줄이고 의사가 소요하는 시간과 노력을 줄여줍니다.

따라서 의료 및 건강 관리용 웨어러블 기기의 초점은 높은 정확도로 단일하고 복잡한 지표 데이터를 모니터링하고 분석하는 방향으로 이동하고 있습니다. 소비자용 웨어러블 기기는 주로 전반적인 건강 상태에 대한 통찰력을 향상시키는 것을 목표로 하며, 사용과 관련된 위험은 거의 없습니다.

반면, 의료/헬스케어 웨어러블 기기의 제조에는 더욱 세심한 관리가 필요하며, 구성 요소와 알고리즘을 정밀하게 설계해야 합니다.

이는 부정확한 측정이 사용자에게 더 큰 위험을 초래할 수 있기 때문입니다. 웨어러블 기기는 원격 환자 모니터링, 물리 치료, 수술 후 관리와 같이 의사의 개입과 규제 승인이 필요한 중요한 상황에서도 사용될 것으로 예상됩니다.

덱세리알은 어떤 분야에 기여할 수 있을까요?

빠르게 진화하는 웨어러블 기기 시장에 대응하여, 덱세리얼스는 자체 개발한 소재 및 부품 기술을 통해 다양한 관점에서 기여하고 있습니다. 이러한 기술은 소비자용 스포츠 및 헬스케어 기기부터 B2B 산업 및 의료 분야에 이르기까지 폭넓은 응용 분야에 적용됩니다.

—ACF를 통해 소형화 및 더욱 얇은 연결이 가능해짐

덱세리얼(Dexerials)의 이방성 전도성 필름(ACF)은 웨어러블 기기에서 드라이버 IC와 FPC를 디스플레이의 유리 및 PI 기판에 연결하는 소재로, 또한 터치 패널에서 ITO 기판과 FPC를 연결하는 소재로 널리 사용됩니다. 이는 고화질의 더욱 얇은 디스플레이 부품 구현에 기여합니다.

또한, 더욱 작고 얇아야 하는 웨어러블 기기에서 기계식 커넥터 및 납땜 연결을 대체할 수 있는 ACF의 활용 가능성이 더욱 높아질 것입니다. ACF 연결은 200μm 이하의 미세 피치로 구현할 수 있어, 약 200μm 피치의 납땜 또는 커넥터 연결에 비해 연결 면적과 높이를 줄일 수 있습니다.

— SVR을 활용한 디스플레이 성능 향상

시각적인 측면에서도 덱서리얼의 제품은 웨어러블 기기에 기여합니다. 덱서리얼의 광학 탄성수지 (SVR)는 디스플레이와 커버 글라스를 접합하는 데 사용되어 주변광 아래에서 디스플레이의 반사를 줄이는 데 도움을 줍니다.

— 광학 반도체를 이용한 고정밀 센싱 지원

가까운 미래에 덱세리얼즈의 그룹사인 교토 세미컨덕터의 포토 다이오드는 헬스케어 및 의료용 웨어러블 기기용 센서 모듈에도 사용될 수 있습니다. 이러한 의료 및 헬스케어 애플리케이션은 높은 측정 정확도를 요구하며, 교토 세미컨덕터의 고품질 제품은 이러한 센서의 정확도를 지원할 것입니다. 자세한 내용은 다음 기사를 참조하세요.
바이오 센싱에 점점 더 많이 적용되고 있는 기술 트렌드 광센서

덱세리알스는 또한 우리가 축적해 온 핵심 기술을 통해 이러한 센서 및 모듈의 부가가치를 더욱 향상시킬 수 있는 방안을 제시할 것입니다.

미래 전망: 웨어러블 기기에서 사회 기반 시설까지

웨어러블 기기는 스마트폰의 보완적 도구를 넘어 의료, 복지, 산업 등 현장 과제를 해결하는 사회적 인프라의 한 형태로 발전할 것으로 기대됩니다.

덱세리얼스는 디스플레이, 센서, 연결 소재 등 핵심 기술을 통해 웨어러블 기기의 진화와 발전에 지속적으로 기여하며, 시장 발전과 사회 문제 해결 모두에 일조할 것입니다.