겉을 보던 검사가 속을 보기 시작했다 — 배터리 전수검사가 방사선으로 넘어가는 지점

① 무엇이 화제인가

배터리 검사의 병목이 ‘무엇을 판정하느냐’에서 ‘셀을 어떻게 세우고 돌리느냐’로 옮겨가고 있다. 겉면을 보던 광학 검사가 표준이 된 자리에, 이제 셀 내부를 전수로 들여다보는 방사선 검사가 양산라인에 들어오기 시작했다.

업계 상황은 이렇다. 각형이 주류인 시장에 테슬라·BMW 등이 46파이 원통형을 채택하면서 국내 셀 메이커들이 유럽·북미를 중심으로 양산라인을 세우고 있고, 초기 수율 안정화가 최대 과제로 걸려 있다[1]. 긴장 요인은 검사 방식의 물리적 한계다. 카메라 기반 비전검사는 표면 결함을 잘 잡지만, 전극 정렬이 어긋났는지, 금속 이물이 들어갔는지는 겉에서 보이지 않는다. 그렇다고 CT를 전수로 돌리면 택트타임(tact time, 셀 한 개를 처리하는 데 걸리는 시간)이 감당이 안 된다.

이 글이 답할 질문은 이것이다. 전수 CT가 양산라인에 들어온다는 것은 기술적으로 무엇이 풀렸다는 뜻이며, 그 해법은 어디에 권리로 묶여 있는가.

② 기본 원리 — 검사의 한계는 분해능이 아니라 시간이다

X선 투과 촬영(radiography)은 한 방향에서 찍은 그림자다. 전산화단층촬영(CT)은 여러 각도에서 찍은 그림자를 모아 단면을 복원한다. 비유하자면 투과 촬영은 창문에 비친 실루엣이고, CT는 그 물체 주위를 한 바퀴 돌면서 찍은 사진으로 입체를 되살리는 일이다. 당연히 CT가 훨씬 많이 본다. 그리고 훨씬 오래 걸린다.

배터리 셀을 보는 두 검사 방식 비교 개념도. 광학 카메라는 표면에서 멈추고 X선 투과 검사만 전극 정렬과 금속 이물을 확인한다. — **Fig. 1.** 표면 광학 검사(10)와 투과 방사선 검사의 관측 범위 차이 — 전극 정렬(20)과 금속 이물(21)은 투과 검사에서만 드러난다.
자료: 일반적 배터리 검사 방식 설명을 바탕으로 편집부가 재구성한 개념도.

그래서 전수 CT의 관건은 검출기 성능이 아니라 ‘한 바퀴 도는 일’을 얼마나 압축하느냐가 된다. 피검체를 하나씩 올려 돌리면 라인 속도를 못 따라가고, 여러 개를 한꺼번에 돌리면 각 피검체의 자세 재현성이 흔들린다. 최근 장비들이 회전 스테이지와 적재 구조를 다층으로 쌓는 이유가 여기 있다. 같은 시간 안에 더 많은 셀이 ‘한 바퀴’를 돌게 만드는 기구 설계가 곧 장비의 경쟁력이다.

③ 비교 — 지금 라인에 들어가는 검사 방식들

방식	보는 것	보고된 적용 사례(보도 기준)	보도일
인라인 CT (전극 정렬)	셀 내부 전극 정렬 상태의 단면	이노메트리, 46파이 원통형 양산라인용 장비 2026-08-20 출하(2026년 2월 수주). 회사 설명상 46파이 인라인 전수 CT의 양산라인 적용 첫 사례	2026-08-21[1]
X선 이물검사	셀 내부 금속성 이물	이노메트리, 위 CT와 함께 신규 개발·양산라인 적용	2026-08-21[1]
임피던스 + 생성형 AI	셀의 전기화학적 상태(전수 진단)	모나, 일부 주파수만 측정하고 나머지 임피던스 데이터를 생성형 AI로 복원해 셀당 검사시간 1초 수준	보도 기준[2]
AI 비전검사(광학)	외관·표면 불량	바이슨, 이차전지 복수 기업과 도입 PoC 진행	2026-08-03[3]
초음파 자동검사	복합소재 내부 결함	에어팬텍, K-배터리쇼 2026에서 ‘AERIS’ 공개	2026-09-12[4]

Fig. 2. 2026년 3분기 기준 배터리 전수검사 방식별 적용 사례 대조표.
자료: 각 항목의 공개 보도[1]~[4]를 바탕으로 편집부가 재구성. 일부 항목은 기업 발표를 인용한 것으로, 제3자 검증 결과가 아님.

이 표가 말하는 것: 검사 항목이 표면에서 내부로, 샘플링에서 전수로 동시에 이동하고 있다. 그리고 각 방식의 차별화 포인트는 ‘무엇을 보느냐’가 아니라 ‘전수로 돌려도 라인이 안 막히느냐’에 모여 있다.

④ 특허 관점 — 청구항은 알고리즘이 아니라 기구에 걸린다

이 분야의 특허 지형에는 반직관적인 구석이 있다. 검사 장비의 부가가치는 AI 판정 쪽에 있다고 말하지만, 실제로 권리 범위를 방어하는 청구항은 기구 구조에 몰려 있다. 알고리즘은 갱신이 잦고 국가별 소프트웨어 특허 요건이 까다로운 반면, 회전 스테이지와 적재 구조는 장비에 고착되어 침해 입증이 상대적으로 쉽기 때문이다.

Fig. 3. 인라인 전수검사 장비의 세 기술 계층과, 청구항이 집중되는 핸들링 기구 계층(10).
자료: 공개 등록특허의 청구항 구성 경향을 바탕으로 편집부가 재구성한 개념도이며, 특정 기업의 포트폴리오 구성을 나타내지 않음.

실제 사례로 뷰웍스(Vieworks Co., Ltd.)의 US11378527B2(우선일 2019-05-14, 출원일 2020-05-12, 등록일 2022-07-05, 상태 Active, 청구항 20개)를 보면, 청구항 1은 검출기 사양이나 판정 방법이 아니라 회전 가능한 메인 스테이지 위에 복수의 회전 서브 스테이지를 얹고, 각 서브 스테이지 위에 피검체가 순차 적층되는 케이싱을 다시 회전 가능하게 얹는 구조를 한정한다[5]. 이 특허의 상세 분석은 이번 주 위클리의 다른 글에서 별도로 다룬다.

회피 설계 시나리오를 생각한다면, 회전이 아닌 선형 이송으로 다각도 촬영을 구성하거나, 스테이지를 다층으로 쌓지 않고 검출기 쪽을 회전시키는 방향이 검토 대상이 된다. 다만 어느 쪽이든 택트타임이라는 원래 목적을 그대로 달성하는지는 별개 문제이며, 실제 비침해 여부는 개별 실시 형태에 따라 달라질 수 있다.

⑤ 한계와 전망

낙관적으로 보면 전수 CT가 46파이를 시작으로 각형·파우치까지 확산되고, 셀당 검사 데이터가 쌓이면서 공정 피드백 루프가 닫히는 그림을 그릴 수 있다.

반대 시나리오도 같이 봐야 한다. 전수검사는 수율을 올리지 않는다. 불량을 골라낼 뿐이다. 검사 장비 투자가 늘어도 공정 자체가 개선되지 않으면 폐기율만 정직해지고 원가는 그대로 남는다. 게다가 전수 CT는 라인당 투자비와 설치 면적, 방사선 차폐 요건을 함께 끌고 들어온다. 초기 수율이 빠르게 안정되는 라인일수록 전수 CT의 경제성은 오히려 떨어진다.

전략적 대안을 제시하면, 전수검사와 조건부 전수(conditional full inspection)를 구분해 설계하는 것이다. 전 셀을 고속 저해상도로 스크리닝하고, 의심 신호가 잡힌 셀만 고해상도 CT로 보내는 2단 구성은 같은 검출률을 더 낮은 택트타임 비용으로 달성할 여지가 있다. 이 경우 장비 사양보다 스크리닝 임계값을 누가 정하고 검증하느냐가 품질 책임의 경계가 된다.

확인할 액션(기획·IP 담당자): 검토 중인 검사 장비 견적서에서 ‘검사 성능’ 항목과 ‘택트타임’ 항목을 분리해, 목표 택트타임을 만들어 내는 구성이 기구인지 소프트웨어인지 먼저 확인할 것. 기구라면 그 구조가 타사 등록특허의 청구항 구성과 겹치는지 FTO 검토 대상에 올려야 한다.

확인이 필요한 항목

이노메트리가 언급한 ’46파이 인라인 전수 CT 양산라인 적용 첫 사례’는 기업 발표를 인용한 보도이며, 제3자 검증 자료는 확인하지 않았다.
모나·바이슨 사례의 정확한 보도일과 적용 규모는 원 보도에서 명확히 확인되지 않아 규모를 기재하지 않았다.
본문에 언급된 기업들의 장비가 실제로 특정 특허를 실시하는지 여부는 확인하지 않았으며, 침해를 시사하지 않는다.

출처

뉴스핌, 「이노메트리, 46파이 배터리 인라인 검사 솔루션 공급 개시」, 2026-08-21. 기사 링크
디일렉(THE ELEC), 「”1초 만에 불량 솎아낸다”…모나, 배터리 AI 진단 범용 모델 개발」.
서플, 「바이슨, 이차전지 분야 복수 기업과 AI 비전검사 PoC 진행」, 2026-08-03.
「에어팬텍, K-BATTERY SHOW 2026서 복합소재 초음파 검사 ‘자동검사 시스템’ 선보여」, 2026-09-12.
Google Patents, US11378527B2 「Apparatus and method for inspecting battery cells for automation of total inspection」 서지사항 및 청구항 1(2026-09-20 원문 확인).