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1 동작인식 센서를 통해 본 센서산업의 과제 및 전망 [ 문성욱 | 최은주 ] ISBN 978-89-6211-054-8 98560

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동작인식 센서를 통해 본 센서산업의 과제 및 전망

[ 문성욱 | 최은주 ]

ISBN 978-89-6211-054-8 98560

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동작인식 센서를 통해 본 센서산업의 과제 및 전망

Emerging Issue Report

제1장 동작인식 센서 개요

1. 기본 개요································································ 62. 동작인식 센서의 종류··········································· 7

참고문헌······························································· 31

제2장 국내외 동작인식 센서산업의 동향분석

1. 국외 동향······························································· 122. 국내 동향······························································ 19

제3장 동작인식 센서산업의 이슈분석 및 발전 전략

1. 동작인식 센서산업의 이슈 분석 및 과제········· 23

2. 이슈 해결을 위한 대응 전략······························ 26

제4장 향후 전망 및 결론

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센서에 대한 장밋빛 전망들이 여기저기서 쏟아져 나오고 있다. 특히 MEMS

(Micro Electro Mechanical System) 기술이 각광을 받게 되고 유비쿼터스의 미

래가 우리를 들뜨게 하고 있는 시점과 맞물려 폭발적인 센서수요에 대한 기대를

주고 있다.

실제로 최근 수년간 센서가 더욱 소형화되고 지능화됨으로 해서 자동차, 핸드

폰, 게임기를 중심으로 그 수요가 조금씩 증가하고 있는 추세를 보이고 있다.

그 중에서도 카메라폰을 등에 업은 CMOS 이미지센서의 수요는 폭발이라는 표

현이 어울릴 듯하다. 그러나 아직 증가하는 수요의 대상은 이미지센서, 압력센

서, 가속도센서 등 몇몇 소수에 불과하고 이들 센서시장은 이미 경쟁이 치열한

붉은 대양이 되어가고 있다. 그러나 원천기술이 부족한 국내기업은 이러한 현실

속에서 실질적인 조각을 얻지 못하고 있는 실정이다.

센서가 발전하는 트렌드는 크게 세 가지로 구분해 볼 수 있다.

스마트화, 집적화, 저가격화다.

스마트화는 센서가 지능을 가지게 되어 피 측정량에 대해 연산, 통계적 처리를

하고 그 결과를 메모리에 저장할 수 있게 한다. 또한 자기진단 기능은 쉼 없는

Self-testing을 통해 자동 교정이 가능하다. 그리고 유비쿼터스시대의 요구에 맞

춰 통신기능을 가지게 되고 어떤 데이터를 전송할 것인지를 스스로 선택하며, 다

른 센서와 대화를 통해 정보를 교환하게 된다.

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이러한 스마트화는 단순 센서에 마이크로프로세서가 탑재됨으로써 더욱 가속

화 될 것으로 전망되며, 주로 높은 신뢰성을 요구하는 자동차를 중심으로 그 적

용성이 확대되고 있는 상황이다.

집적화는 센서 Element와 회로가 하나의 칩으로 집적됨으로서 소형의 완제품

에 부담 없이 장착되어 그 기능을 수행할 수 있게 한다. 집적화 기술은 센서가

스마트화 되는데 결정적인 역할을 하며, 여러 기능의 센서를 하나로 묶어 집적화

한 융합센서는 센서의 가격을 낮추는 핵심적인 기술이다.

저가격화는 반도체 기술의 활용으로 인해 대량생산이 가능해져 시장의 가격압

력에 일정부분 대응하게 되었으며, 그 수요의 증가가 점차적으로 가격을 낮추는

데 기여하고 있다.

이러한 트렌드는 MEMS 기술의 활용과 더불어 가속화되고 있으며, 다양한 어

플리케이션들이 등장함으로써 더욱 활기를 띄고 있다.

자동차에서는 압력센서와 가속도센서를 시작으로 MEMS 센서가 활발하게 사용

되고 있으며 미래자동차를 이끄는 한 축으로서 MEMS 센서의 그 역할이 증대되

어 가고 있다. 최근에 들어서는 자동차뿐만 아니라 게임기와 핸드폰을 중심으로

모션 센서의 적용이 활발하게 이루어지고 있는 상황이다.

본고에서는 가속도센서와 지자기센서 등이 결합된 모션센서를 중심으로 동작

인식센서의 국내외 최근 산업 동향과 국내 센서산업이 직면한 과제를 살펴보고

그 대응방안에 대해 고찰해 보고자 한다.

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기본 개요 ●

동작인식 센서의 종류 ●

제1장동작인식 센서 개요

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동작인식이라 함은 측정 대상의 움직임과 위치를 인식하는 것으로 이를 인

식하기 위해 지자기, 가속도, 자이로센서 등이 활용된다. 이들 센서들이 하나의

칩 속에 들어가 복합된 융합센서로서 동작인식 센서를 이루게 된다.

여기서 지자기센서는 전자 나침반으로도 불려지며 지구에서 발생하는 남북의

지자기를 검출하고 방위 각도를 산출하는 기능을 갖고 있다. 결국 측정 대상의

절대위치를 알려주게 된다. 이를 바탕으로 가속도센서는 대상이 움직이는 방향과

속도를 그리고 자이로센서는 회전방향과 각속도를 알려주게 되어 대상의 움직임

에 대해 종합적인 정보를 파악하게 된다.

최근 전자기기에 많이 적용되고 있는 동작인식 센서는 가속도 3축과 지자기 3

축을 합쳐 6축 센서로 이루어져 있으며 좌우, 앞뒤, 상하의 모든 방향으로 움직

임을 감지하게 되어 있다.

1. 기본 개요

동작인식 센서 개요

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2. 동작인식 센서의 종류

가. 가속도 센서

가속도센서는 단위시간당 속도의 변화를 검출하기 위한 소자로서, 종래에는 기

계식의 센서가 이용되었으나 현재에는 반도체식을 이용한 제품이 주류를 이루고

있다.

주로 자동차에 적용되어 차량의 경사정도, 속도의 변화, 충격과 진동 등을 감

지하는 용도로 많이 사용되어 왔다.

[그림 1] 가속도센서의 개요

[그림 2] 가속도센서의 원리도

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가속도 센서는 Mass와 Spring, Damper로 구성이 되며, 외부 가속도에 의한

질량 Mass의 변위를 측정하는 방식에 따라 크게 정전용량형과 압저항형으로 나

누어진다.

정전용량형은 대향 전극으로 구성된 용량형 구조에서 질량체의 변위에 위한

공극의 변화가 용량의 변화로 나타나는 점을 이용한 방식으로 현재 MEMS 가속

도 센서의 대부분을 차지하고 있다. 용량의 변화는 전하적분형이나 전압버퍼링으

로 측정할 수 있지만, 기생 용량에 의한 성능 저하가 큰 단점이다.

정전용량형의 민감도는 정전용량의 변화를 가져오게 되는 면적에 의존함으로

부품의 소형화에 장애가 될 수 있다. 반면 온도에 의한 특성 변화가 매우 적고

DC성분 계측과 폐루프 제어가 용이하며, 구조적으로 간단하기 때문에 제작 공정

이 단순해진다는 장점이 있다. 특히 회로부와 집적이 가능하기 때문에 One-Chip

형태로의 구현이 용이하다.

압저항형은 내부 응력에 따라 저항이 변하는 압저항 물질을 구조체로 사용하

는 방식이다. 압저항 특성은 격자 변형에 의한 Mobility 차이에 의해 발생하는

데, 주로 Boron이 높게 Doping된 Silicon을 사용한다.

기본적으로 제작 공정이 간단하고, DC 성분 측정이 용이하며, 기생 용량의 영

향을 덜 받기 때문에 일반적으로 Two-Chip형태로 구현이 가능하다. 그러나 압

저항 계수는 결정 방향이나 Doping 정도에 따라 크게 달라지기 때문에 조정이

어려우며, 온도에 의한 특성 변화가 심한 단점이 존재한다.

이 밖에도 열분포 검출형과, 자기센서형이 있다.

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(a) (b) (c)

[그림 3] 열분포 검출형

열분포 검출형은 Heating된 Air가 가속도에 의해 변위되고 그 분포를 검출함

으로써 작동되어진다. 생산공정이 단순하고 수율이 기존 센서에 비해 높다는 장

점을 가지고 있다. 특히 기기에 적용할 경우 전력소모가 월등히 적다고 알려져

있다.

자기센서형은 변위를 가지게 되는 Mass를 자성물질로 구성하여 위치에 대한

자기 변화를 검출하게 된다.

나. 지자기 센서

지자기 센서는 지구자기장을 측정하는 센서로서 방위각을 산출하는 기능을 갖

고 있다.

방위각은 지자기의 X 방향 성분을 Hx, Y 방향 성분을 Hy로 하면 방위각의 각

도가 Hy/Hx = tan로서 방위각 θ= tan-1(Hy/Hx)로 나타내질 수 있다.

주로 휴대전자기기에 적용되어 전자나침반의 역할을 하게 되며, 전후 방향과

좌우 방향, 상하 방향 등 3축의 측정이 가능하게 된다.

다. 각속도 센서

각속도센서의 자이로는 가속도 센서와 같이 물체의 관성력을 전기신호로 검출

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하게 되며 주로 회전각을 검지하는 센서이다.

카 내비게이션 시스템과 비디오 카메라의 손 떨림방지 보정 시스템 로봇 등에

탑재되어 주행과 균형 제어를 필요로 하는 기기 등에 사용되고 있다. 기본 원리

는 Coriolis Effect를 이용한다. 진동하고 있는 물체에 각속도가 인가되면 진동

과 수직 방향으로 Coriolis Force가 발생한다. 즉, 질량을 갖고 있는 물체가 x

방향으로 v 속도로 진동하고 있을 때, z 축 방향으로 회전 각속도가 가해지면

Coriolis force가 아래식과 같이 발생하게 된다.

×

is the vibrating velocity of vibrator

is the rotational angular velocity

is Coriolis force

[그림 4] 각속도 센서 원리

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제2장국내외 동작인식 센서산업의 동향 분석

국외 동향 ●

국내 동향 ●

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센서를 융합하여 멀티 센싱을 가능하게 함으로써 고성능의 고부가가치를 가져

다 주는 센서제품들이 센서 선진업체들을 중심으로 출시되어지고 있다.

단일 센서시스템은 측정환경 상태에 대한 부분적인 정보만 제공하게 되는 경

우가 대부분이므로 융합된 센서시스템으로 복합적이고 종합적인 정보를 제공하

는 시너지를 가져다 줄 수 있다.

또한 동일 기능의 여러 센서들을 무선으로 연결하여 광범위한 정보들을 활용

하는 기술들이 등장하고 있다. 국내에선 USN(Ubiquitous Sensor Network)이라

불리는 이러한 기술들은 전 세계가 센서들로 뒤덮일 것이라는 확신을 갖게 한다.

현재 시장성이 가장 큰 융합센서는 단연 동작인식 센서다.

[그림 5] 멀티센서 시스템

1. 국외 동향

국내외 동작인식 센서산업의동향 분석

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닌텐도의 게임기 Wii, Sony의 PS3의 컨트롤러에 탑재됨으로서 급격하게 동작

인식 센서 시장을 확대시키는 요인이 되었다. 일본 야노경제연구소의 추정으로

2006년도의 출하 수량 중에서 약 50%가 게임 컨트롤러용으로 사용된다고 발표

되었다.

[그림 6] Wii에 탑재된 ADXL330

시장조사 업체인 본 리서치(Born Research)의 발표에 따르면 동작인식 센서

시장은 제품 가격이 떨어지면서 비디오 게임기와 소비가전, 휴대폰 등에 탑재되

고 있으며, 특히 지난해에는 약 9억 5천만 달러의 시장 규모를 기록하면서 빠르

게 성장하는 것으로 나타났다.

Infineon의 경우 타이어 공기압을 측정하는 TPMS에 3가지 센서를 복합하여

제작하였다.

[그림 7] Infineon TPMS

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이 센서에는 압력센서와 가속도센서, 그리고 온도센서가 같이 결합되어 있다.

각기 다른 기능을 하는 두 가지 이상의 센서가 하나로 융합되기 위해서 넘어

야 할 벽이 매우 높을 뿐 아니라, 신뢰성에 대한 위험 부담도 크게 가지고 있다.

이러한 기술적 장벽들은 마이크로머시닝 기술의 발달과 반도체 기술의 활용과

더불어 급속하게 극복되어지고 있다.

이들 MEMS 센서들의 제조방법은 일반적인 반도체 칩의 방법과 유사하다. 반

도체 칩은 실리콘 웨이퍼상에 여러 번 노광이나 에칭 같은 걸 반복해 제조되고

있으나, 이러한 센서들은 실리콘 웨이퍼상에 MEMS 기술을 이용해 미세한 가동

구조물을 제조한다는데 그 차이가 있다.

동작인식 센서를 세계 최초로 휴대폰에 도입한 것은 Fujitsu로 2003년 9월에 출

시된 DoCoMo 모델인 라쿠라쿠폰 F672i이다. F672i 모델은 가속도 센서를 이용하

여 보수(步數)측정과 칼로리 계산 기능을 제공하는 등 건강관리에 초점을 맞추었다.

여기에 탑재된 가속도센서는 오므론(Omron)헬스케어 주식회사의 제품이었다.

오므론은 그 후 2005년도에 3축 가속도 센서를 개발했다.

국외 업체별 동향들을 살펴보겠다.

가. Analog Device Inc.(ADI)

세계 최초로 Surface Micro Machining 기술을 이용하여 차량용 에어백 가속

도 센서를 개발한 업체다. 특히 이 회사는 컨버터와 고성능 증폭기 분야에서의

시장 점유율 1위 업체다.

주로 정전용량형의 가속도 센서를 개발해 왔다.

[그림 8] ADI의 정전용량 방식

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가속도 센서개발 업체 중 가장 경쟁력 있는 업체로 판단되며, 차량용 에어백

시장을 발판으로 휴대폰 시장으로의 진출을 시도하고 있다.

[그림 9] ADI의 가속도 센서 구조

최근 개발되어 닌텐도의 게임기 Wii에 적용된 ADXL330은 신호처리 아날로그

전압 출력의 소형, 로우 프로파일 및 저전력 특성을 갖춘 3축 가속계이다. 일례

로 2.0V의 공급 전압으로 전체 가동했을 경우 평균 200μA에 불과한 전력을 소

모한다. 아날로그디바이스의 아이멤스 공정 기술을 활용, 동일한 다이에 신호 처

리 기능과 견고한 단일 3축센서 구조를 통합하는 혁신적인 디자인 기법으로 전

력 요건을 줄인 제품이다.

또한 ±2g의 범위로 틸트 감지 애플리케이션의 정적 중력 가속도는 물론 모션,

충격 또는 진동으로 인한 동적 가속도까지 측정할 수 있다.

ADXL330은 4mm X 4mm X 1.45mm의 16리드이고, 플라스틱 리드 프레임

칩 스케일 패키지로 제공되며 충격 등급은 10,000g이다.

나. VTI 일렉트로닉스

ADI와 같은 정전용량형의 가속도 센서를 만들지만 방식은 조금 다르다.

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[그림 10] VTI의 정전용량 방식

VTI는 Bulk Micro Machining으로 가속도 센서를 양산하는 최대 업체다.

이러한 특성으로 VTI센서는 크기가 크고 고가 이기는 하지만 정확한 가속도의

값 측정이 가능하고, 20,000g의 충격을 이겨 낸다. 또한 노이즈가 적다는 장점

을 가지고 있다.

[그림 11] VTI의 가속도 센서 구조

다. Freescale(Motorola)

Freescale은 모토로라의 반도체 사업부에 분사한 회사다.

그로 인해 프리스케일의 매출액 중 모토로라 의존도가 무려 25%에 달한다.

모토로라의 휴대폰이 언제까지 Freescale에 의존할지 미지수이므로 Freescale

은 분사 이후 탈 모토로라를 위해 꾸준히 노력해왔다. 그 결과 현재는 노키아,

NTT 도코모 외 국내 유수의 모바일 회사를 고객으로 확보하게 되었다.

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Freescale 가속도 센서는 정전용량형의 Surface Macro Machining으로 제작

되었다.

[그림 12] Freescale 가속도 센서

라. Bosch

Bosch는 세계 최대 부품업체인 동시에 자동차용 센서 전문업체로서, 대부분의

핵심센서에 대해 기술적 우위를 가지고 있다.

MEMS 자이로 센서를 세계 최초로 자동차에 탑재하여 새로운 시장을 개척하기

했으며, 정전용량형 가속도 센서 생산량 2,400만개(점유율 20.5%), 정전용량형

자이로 센서 300만개(점유율 50.4%)로 자동차용 MEMS시장을 거의 장악하고 있

다.

[그림 13] Bosch 가속도 센서

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마. Aichi Steel

Aichi Steel은 가속도 센서에 자사의 개발품인 MI센서를 활용하였다.

기존의 정전용량형이나 압저항방식과는 완전히 다른 방식으로 0.4mm 각에 두

께 0.1mm의 소형자석을 붙인 캔틸레버를 사용하여 그 움직임을 MI센서로 읽어

낸다.

주목할 만한 점은 MI센서의 우수한 지자기 감도를 이용해 지자기 센서와 가속

센서의 퓨전이 자연스럽게 된다는 것이다. 동일한 출력을 이용함으로 센서회로가

단순해진다는 큰 장점을 가진다.

보다폰 V603SH에 적용되었으며, 휴대폰 내에서 다른 자성물질의 영향을 받기

때문에 자기장 보정이 필요하며, 이를 위한 보완프로그램을 내장하고 있다.

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2. 국내 동향

최근 국내에서도 휴대용 전자기기를 중심으로 동작인식 센서에 대한 수요가

급속도로 증가하고 있다. 관련 특허 또한 꾸준히 증가하고 있어 당분간 동작인식

센서에 대한 수요는 계속될 것으로 보인다.

특허청의 자료에 따르면 2000년부터 2005년 사이에 동작인식 게임과 관련된

특허 및 실용신안 출원은 총 2백 5건인데 비해 최근 2년간에 36건이 집중되었

다. 여기에 휴대폰 게임과 관련된 출원이 44건으로 22% 정도를 차지하고 있어,

동작인식 게임이 휴대폰에서 구현될 가능성이 높다는 것을 짐작할 수 있다.

그리고 2007년 6월에 출시되어 미국전역을 뜨겁게 달구었던 애플의 iPhone이

가속도 센서를 채택하면서 삼성전자, 노키아, LG, 모토로라 같은 Major업체들도

센서 적용 단말기를 확대 중이다.

카네비게이션에서는 국내업체인 팅커웨어가 세계최초로 지자기 센서와 가속도

센서가 결합되어 탑재된 7인치 네비게이션을 지난 5월에 출시했다.

[그림 14] 팅커웨어 네비게이션

네비게이션에 동작인식 센서와 맵이 결합됨으로써 그동안 네비게이션의 한계

로 여겨졌던 고가도로와 나란한 지면도로와의 구분이 가능해졌고, 고층 주차 빌

딩에서의 위치와 내리막길인지 오르막길인지, 주행인지와 정차인지를 빠르게 인

식할 수 있게 되었다.

여기에 사용된 가속도 센서는 아날로그디바이스 제품이 사용되어졌다.

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국내에서도 가속도센서를 개발한 곳은 몇 군데 있으나, 양산되고 있는 곳은 극

히 드문 실정이다.

국내 업체 현황에 대해 살펴 보겠다

가. 삼성전기

2005년 3월에 크기 9mm X 6.5 mm 에 소비전력 10mW의 MCU가 내장된 동

작인식 센서를 개발했다.

2001년부터 삼성종기원과 센서 개발을 시작해 현재 다수의 원천특허를 보유한

상태다.

[그림 15] 삼성전기 동작인식 센서

나. 아모센서

핸드폰에 작창되는 Chip Varistor의 국내 점유율 70%인 아모텍을 모기업으로

하는 센서 업체다.

지자기 센서와 가속도 센서를 융합한 6축 센서를 개발하였으며, 현재 일본 내

에서는 쌍안경용으로 양산 적용 중에 있다.

iRAC라는 실시간 자동 보정기능에 대한 자체기술을 보유하고 있고 로봇과 핸

드폰, 카 네비게이션 등의 시장에 진출을 꾀하고 있다.

다. SML전자

서울대 벤처기업인 SML전자는 지난 2005년 서울대학교와 정보통신부 선도기

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반 기술개발사업의 일환인 지능로봇센서 과제로 가속도 센서개발에 성공했다.

디지털 3축 기반인 SML전자의 가속도센서는 2006년 제1회 대한민국 u-로봇

대상에서 정통부장관상을 수상하기도 했다.

[그림 16] SML 가속도 센서

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동작인식 센서산업의 이슈분석 및 과제 ●

이슈 해결을 위한 대응 전략 ●

제3장동작인식 센서산업의 이슈분석 및 발전 전략

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앞에서 우리는 국내외의 대표적인 동작인식 센서 제조업체들을 살펴보았다.

대부분의 세계 시장은 표 1.에서 보는 바와 같이 해외업체에 의해 잠식되어 있

으며, 국내 제품적용도 전량 수입에 의존하고 있는 상황이다.

[표 1] 가속도 센서 업체별 점유율 (2004. 야노경제연구소)

이토록 국내 센서산업이 상대적으로 취약한 이유는 무엇인가?

그 이유를 몇 가지로 살펴보면 다음과 같다.

가. 원천기술 부족의 문제점

그동안의 국내 경제발전이 장치산업 위주로 이루어져 왔고, 기초기술에 대한

투자가 미흡했던 것이 사실이다.

센서의 구성을 센서 element와 회로로 크게 나누어 볼 수 있는데, 여기서 회

1. 동작인식 센서산업의 이슈 분석 및 과제

동작인식 센서산업의 이슈분석 및 발전 전략

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로 영역은 반도체 제조 기술에 강점을 가진 국내 산업이 강점을 가지는 분야다.

그러므로 문제는 감지물질에 해당하는 센서 element에 대한 원천기술이 턱없

이 부족하다는데 있다.

일본의 경우 센서의 핵심 기술인 소재산업을 과거 50여년 전부터 지속적인 연

구를 해서 세계적인 위치를 점유하고 있다.

특히 화학 센서 분야의 종주국으로 불려지며 각종 센서의 공급원으로 전 세계

센서 시장을 주도하고 있으며, 마이크로머시닝 기술에서도 상당한 진보를 하고

있다.

미국의 경우는 정부 주도하에 1991년부터 센서 기술을 핵심 기술로 선정하여

그 개발을 강력하게 추진하고 있는 상황이며, 깊은 이론적 고찰을 기반으로 국방

및 우주개발과 의학용 센서 등에 센서 기술을 집중적으로 활용하고 있다.

센서 관련 업체만 1,000여개 이상인 미국은 세계에서 가장 넓고 다양한 시장

을 보유하고 있어 세계 유망센서 업체들이 거의 미국에 지사를 두고 있는 상황

이다.

나. 센서 산업의 시장 포지셔닝

센서 산업은 아직까지 다품종 소량 생산체제로 되어있다.

MEMS센서의 가장 큰 시장을 주도하고 있는 자동차 분야에 지능형 안전 자동

차에 대한 수요가 증가함에 따라 최근 그 수요가 조금씩 증가하고 있는 추세를

보이고 있고, 새롭게 게임기, 휴대폰, 카 네비게이션 등의 휴대 전자기기에서 두

드러지게 증가 추세를 보이고 있지만, 본격적으로 시장이 활성화 되기 까진 시간

이 좀 남았다고 볼 수 있다.

따라서 대기업에서 생산하기엔 시장성이 부족하고, 중소기업에서는 초기 투자

비용이 상당히 많이 들어가는 산업이라 수익성면에서 견디기 힘든 상황이다. 그

러다 보니 국내 센서산업은 저가의 투자비용이 적은 것 위주로 생산되고 있으며,

고부가의 센서들은 대부분 수입해서 조립하고 있는 실정이다.

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다. 가격 경쟁력

최근 MEMS 센서의 가격동향을 보면, 자동차용 압력 센서, 가속도 센서 등은

개당 수 달러에서 수십 센트 수준으로 까지 떨어져 있는 상황이다. 후발주자들이

쉽게 따라 갈 수 없는 가격대를 형성하고 있다.

어렵게 원천기술을 확보해 개발해 놓고도 가격 경쟁력이 없어 양산이 되지 못

하는 경우도 있다. 반도체산업의 특성상 대량생산이 가져오는 가격 이점을 특정

아이템의 물량이 받쳐주지 못하기 때문에 기술 개발에 대한 의욕마저 잃게 되는

경우가 허다하다.

라. 센서 신뢰성의 문제

모든 제품이 그러하겠지만, 사실 센서의 생명은 신뢰성에 있다. 특히 자동차분

야에 적용되어지는 센서의 경우라면 절대적이다.

하나의 제품이 개발되고 그것이 제품에 적용되기 위해 일정 기간의 검증기간

을 가져야 하고, 자동차에서는 그 기간이 몇년 씩 걸리다 보니 기존 센서업체에

서 쉽게 접근하기 어려운 분야임에 틀림이 없다.

또한 새롭게 센서를 개발하더라도 이미 여러 자동차에 적용되어 충분한 검증

을 거친 해외업체의 센서들에 비해 신뢰성면에서 경쟁이 될 수가 없다. 그렇다고

가격경쟁력이 우수할 수도 없는 실정이다 보니 빈곤의 악순환이 계속되어지고

있는 상황이다.

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2. 이슈 해결을 위한 대응 전략

이러한 문제점을 안고 있는 산업분야이지만, 중국과 일본 사이에서 제 위치를

찾지 못하고 있는 한국의 현 실정을 생각한다면, 반드시 극복해서 확보해야 할

분야임에 틀림이 없다.

센서 산업의 미래가 매우 밝다고 모두들 얘기하지만, 우리하곤 동 떨어진 얘기

가 될 수도 있다.

지금부터라도 이에 대한 전략을 수립하고 실천해야 할 필수 사항으로서 취급

을 받아 마땅하다. 그 대응전략으로 몇 가지를 요약 해보면, 다음과 같다.

가. 산,학,연 및 정부 간의 효율적인 연계 수행

개별 기업수준에서 대응하기엔 무척이나 벅찬 부분이 분명히 있다. 정부차원의

의지가 필요하며, 필요기술과 원천기술에 대한 지원이 필요하다. 시장논리에 맡

기기엔 앞서 논의 했던 바와 같이 쉽게 해결되어질 수 없는 부분이 있기 때문이

다. 또한 필요기술에 대한 선정이 무엇보다도 중요하다. 국고를 낭비하는 수준에

그치는 것이 아니라, 되돌릴 수 없는 시간을 버리는 것이 되기 때문이다.

지금도 정부산하 연구기관 주도하에 주기적으로 향후 필요기술에 대한 로드맵

이 작성되어져 쏟아지고 있지만, 지금처럼 전문가위주로 로드맵을 작성하는 방식

에는 분명 효율적이지 못한 부분이 있다. 편협된 결과를 가져올 소지가 다분히

있으며, 좀더 객관적이고 과학적인 보완이 필요하리라 본다.

산·학·연의 연계는 이미 많이 보편화되어 수행되어지고 있지만, 실제 매출로

연결되는 실적은 저조한 편이다. 산업체가 요구하는 기준과 학교와 연구소가 생

각하는 결과물의 기준에서 괴리를 보이고 있기 때문으로 보인다. 이들의 차이들

을 좁혀가야 한다. 이로 인해 꽃도 피우지 못하고 사장되거나 낭비되는 아까운

기술들을 막아야 한다.

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나. 킬러 어플리케이션의 발굴

이미 형성되고 있는 대형 시장을 포기해서도 안 되겠지만, 그와 더불어 신규

시장을 개척해야 한다. 특히 센서는 그 자체로서의 상품성을 가지기도 하지만 특

정 어플리케이션에서 더 진가를 발휘하게 되는 경우가 많다. 킬러 어플리케이션

이라는 말이 여기에 필요하다. 최근 의료분야나 유비쿼터스 분야에서 센서의 엄

청난 수요 매장량이 잠재되어 있다. 누가 먼저 발굴하느냐가 부의 행방을 결정하

는 주요 요소가 되었다. 이러한 상황을 놓쳐선 안 된다. 아이디어를 발굴하고 창

의력을 발휘해야 한다.

다. 감지 물질의 발굴

센서는 없는 기능을 만들어내는 것이 아니다. 자연계에 존재하는 감각들을 찾

아내고 이용할 뿐이다. 인간의 오감을 비롯하여 박쥐의 초음파나 개의 후각, 각

종 곤충의 뛰어난 감각들을 발굴하고 응용하는 것이 센서다.

그렇다면 우리는 자연계에 관심을 가져야 한다. 그리고 가장 뛰어난 감각기관

들을 산업계로 끌어 들일 필요가 있다. 문제는 관심과 의지에 있다.

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제4장향후 전망 및 결론

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이제 미래사회를 얘기하면서 센서를 빼놓을 수 없는 시대가 되었다. 이제 사회

는 모든 것들이 서로 보이지 않는 끈으로 연결되어 대화하고 종합하게끔 구성되

어지고 있다. 자동차는 도로와 대화하고 다른 차량과 대화함으로써 보다 안전한

주행을 하게 될 것을 기대하게 되었다. 대화 할 수 없는 상황에서도 주변 환경정

보를 스스로 취득하고 판단하여, 자율적으로 작동되게끔 될 날도 머지않은 것처

럼 느껴진다. 가정에서 각종 기기들 간에 정보를 주고받고 또 가족구성원들의 바

이탈 정보를 획득하여 최적의 환경을 유지하거나 주치의에게 알려 주는 등의 내

용은 이미 식상한 스토리가 되어 버렸다. 이 모든 것들의 최전방에는 센서들이

자리잡고 있다. 가정집에, 길거리에, 교량에, 건물 벽에, 산속에 그야말로 센서

들이 마구 뿌려질 것 같은 확신이 들곤 한다.

한동안 디지털혁명이라는 테두리 안에서 컨버젼스라는 화두가 각광을 받았었

다. 물론 지금도 컨버젼스는 각 분야에서 진행되고 있지만, 센서에서의 컨버젼스

는 이제 시작이라고 봐야 한다. 감각기능은 하나보단 복합되고 융합됨으로써 그

효용 가치가 분명히 증가함을 우린 경험적으로 알 수 있다. 지금까지 동작인식

센서라는 최근 시장에서 단연 두각을 나타내고 있는 센서에 대해 관련기술과 동

향들을 살펴보고, 우리가 현재 안고 있는 문제점과 대응책에 대해 고찰해 보았

다.

결론적으로 이제 센서에서도 컨버젼스와 융합의 바람이 불고 있으며, 시장의

가격압력과 소형화와 지능화에 대한 요구가 거세지고 있음을 우리 자신의 센서

로 감지할 수 있었다.

우리가 하나의 감각 기관만으로는 종합적인 판단이 어렵듯이, 분명 이제 시장

의 요구도 그러하다. 비슷한 기능들은 합쳐지고, 보다 좁은 면적에서 많은 역할

향후 전망 및 결론

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들을 하게끔 정렬되어지고 있다. 또한 이러한 추세는 센서 단품에서 모듈형태로

의 발전을 요구하며, 가격압력은 센서단품업체들로 하여금 모듈업체로의 전환을

압력하고 있다. 센서에 대한 장밋빛 미래로 가는 길목에는 극복해야 할 많은 장

애물들이 있음이 예견되는 대목이다.

한국인에게는 분명 미래를 잘 감지하는 우수한 센싱 능력이 있다. 많은 난관들

이 있음에도 불구하고 지금까지 이룩해 놓은 많은 극복의 정보들이 우리를 장밋

빛 미래로 인도 할 것이라 확신한다.

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참 고 문 헌

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저 자 소 개

문 성 욱

공학박사

현 한국과학기술연구원 책임연구원

최 은 주

현 한국과학기술정보연구원 동향정보분석팀 연구원