<30대전략품목 기술과 시장>23회(끝)-센서

센서는 「특정 대상에 관한 정보를 인지, 이것을 물리적으로 떨어진 곳으로 전송하기 위해 신호로 변환하는 소자」다. 현재 일반적으로 전기적인 출력이 신호로 이용되고 있지만 앞으로 빛을 신호출력으로 이용하는 센서가 많이 출현할 것으로 전망된다.

센서는 크게 물리센서와 화학센서로 나눌 수 있다. 물리센서는 빛, 전기, 자기, 열, 역학에 관련된 물리량을 계측하는 것이고 화학센서는 기체 및 액체 상태의 화학 성분의 양을 계측하는 것으로 감지의 대상은 매우 다양하다.

센서용 재료는 초전도체·금속·반도체·절연체 등의 무기재료와 고분자 생화학재료 등 유기재료로 분류할 수 있다.

현재 센서재료는 기존 센서의 감도향상, 센서기판에 주로 사용되는 알루미나와 안정화 지르코니아 재료 제조방법의 개선 및 대체 방법, 다기능성 센서요구에 따른 기판제조, 경제성을 고려한 새로운 세라믹 센서재료 개발 등을 중심으로 활발한 연구가 진행되고 있다.

일상생활 속에 센서는 널리 사용되고 있다. 민생기기의 대부분에서 이미 어떠한 형태로든 센서가, 그것도 여러개가 정밀하게 조합되어 적용되고 있다.

나아가 산업분야에서도 공장자동화 및 사무자동화가 진전됨에 따라 그 핵심 기술의 하나로 센서의 역할이 점차 중요해지고 있다.

센서는 응용분야도 다양해 농업·공업·서비스업 등 거의 모든 산업에 깊이 침투해 있으며 환경보전, 재해방지, 교통, 의료 등에서 새로운 센서의 도입이 활발해지고 있다.

센서산업에는 세계적으로 소수의 대형업체들이 있다. 피셔로즈마운트, 하니웰 등의 업체가 공정제어 산업에서 센서와 관련기기들을 주로 공급하고 있으며 모토로라, TI, 아날로그디바이스, 루카스컨트롤스 등과 같은 업체가 마이크로 일렉트로닉스(Micro Eletronics) 시장에서 입지를 굳히고 있다.

하지만 대부분의 센서공급업체들은 작은 분야에 집중하고 있다. 평균적인 센서 공급업체의 매출액은 1000만∼2500만달러 수준인데 보통 유량센서나 온도센서 제품과 같은 특정 종류의 센서를 생산하며 하나의 국가나 지역에만 센서를 공급하고 있다.

21세기에 들어서면서 센서업체간 인수·합병 등을 통한 업체간의 연합이 예상되고 있다. 대기업들이 제품라인을 확장하고 있으며 광범위한 판매망과 강력한 인지도를 통한 뛰어난 마케팅 능력을 가지고 있기 때문에 중소 센서업체들은 살아남기 위해 동맹을 형성해야 한다는 중압감을 느끼게 될 것이기 때문이다.

전체적인 센서산업의 시장규모는 150억달러로 평균적으로 연간 6∼7% 정도 성장하고 있는 것으로 추산되며 마이크로 일렉트로닉스센서, 바이오센서 등과 같은 흥미로운 신기술이 속속 나타나고 있다.

그러나 아직까지 센서 시장의 큰 부분을 차지하는 공정제어용 센서 등의 성장률이 낮아 중요한 기술과 혁신이 꽃 피우고 있는 센서산업이 그늘에 가려져 있다.

센서산업에서 가장 큰 비중을 차지하는 유량센서는 연평균 2%의 낮은 성장이 예상되는 반면 가장 작은 비중을 차지하는 가속도센서는 연평균 15%가 넘는 높은 성장을 이룰 전망이다.

지역별로 센서 시장을 살펴보면 미국과 유럽, 아시아, 기타 국가 등 크게 4개 지역으로 나누어 볼 수 있다. 미국과 유럽지역은 좀더 성숙하고 안정적인 센서 시장을 형성하고 있는 반면에 아시아나 라틴 아메리카와 같은 지역은 센서 매출면에서 낮은 성장세를 보여주고 있다.

산업발전으로 이러한 지역에서의 공정제어와 자동화 센서에 대한 수요가 늘고 있지만 공급업체들은 이런 시장에 대한 지식과 고객에 대한 인식이 아직 부족한 상태다. 센서 매출면에서 보면 미국, 유럽, 환태평양 업체가 전체 시장의 약 90%를 점유하고 있다.

센서산업의 기술동향은 크게 세가지로 이야기할 수 있는데, 첫째 센서의 소형화 및 저가격화, 둘째 비접촉 센싱, 셋째 디지털 기술이 센서산업의 새로운 흐름을 형성할 것으로 전망된다.

<이효원기자 etlove@etnews.co.kr>