기지개 켜는 MEMS시장 2025년 21조…국산 적어 삼성전자 수입 의존

장비의 전자화에 따라 감각기관 역할하는 센서 중요해져
유럽·미국·일본 시장 70% 이상 차지…국산 영향력 미미

독일 자동차부품업체 보쉬가 만든 MEMS 센서/출처=보쉬 홈페이지

시스템반도체의 일종인 미세기계전자시스템(MEMS) 센서 시장이 지속 성장하면서 2025년에는 21조원 규모에 이를 것이라는 전망이 나왔다. 전기차·스마트폰·통신장비 등 전자제품의 쓰임이 늘면서 외부자극을 파악해 처리하는 감각기관 같은 이 부품의 역할이 중요해졌기 때문이다.

3일 시장조사업체 욜디벨롭먼트에 따르면 글로벌 MEMS 센서 시장의 규모는 지난해 115억 달러(약 14조원)에서 2025년 177억 달러(약 21조원)로 지속 성장할 전망이다.

MEMS 센서란 마이크로미터 이하 크기의 고감도 센서를 말한다. 이는 전자장치가 동작·소리·압력·온도 등을 측정하고 인식하는 감각기관의 역할을 한다. 자율주행차, 사물인터넷, 인공지능(AI)이 제대로 활용되기 위해선 외부자극을 감지해 처리하는 다양한 미세부품이 필요하다.

그간 뇌의 역할을 하는 중앙처리장치(CPU) 등 연산장치가 반도체 시장의 중심부를 차지했다. 그러나 2022년까지 20억개의 산업용 사물인터넷 기기가 센서로 연결되고, 2026년에는 9000만대의 기기가 5G(세대) 사물인터넷을 통해 연결되면서 ‘감각기관’인 센서의 역할이 중요해졌다. 지난 2일 국제반도체장비재료협회(SEMI)가 온라인으로 개최한 ‘MEMS & 센서 포럼’에서 전문가들이 보는 전망도 같았다.

안드레아 오네티 ST마이크로일렉트로닉스 MEMS 센서부문 사업본부장은 “MEMS 센서는 최근 들어 클라우드·사물인터넷·스마트모빌리티 등 새로운 영역에서 새로운 호황을 맞고 있다”며 “MEMS 센서는 자율주행차의 고도화에 꼭 필요하다”고 말했다.

박주일 인피니언테크놀로지코리아 수석 엔지니어는 “최근 자동차 시장은 이산화탄소 배출량 감소를 위해 노력하고 있다”면서 “이를 위해선 배출량 측정 등 관련 센서 수요가 늘 수 밖에 없다”고 전망했다.

실제로 차량용 반도체업체인 인피니언은 자율주행 시 외부 소리를 감지하는 MEMS 센서를 자율자동차에 적용했다. 아울러 리튬이온배터리 열폭주 제어를 위한 센서 수요가 늘 것이라고 보고 대응에 나섰다. 다른 업체들도 투자에 적극적이다. SEMI에 따르면 MEMS 센서 업체들이 공장 장비 투자에 쓰는 돈은 2023년까지 매년 약 40억 달러(약 5조원)에 달할 전망이다.

MEMS 센서 수요는 급증하는 추세나 국내 업체들의 시장 점유율은 미미한 수준에 불과하다. ST마이크로일렉트로닉스·인피니언·보쉬·텍사스인스트루먼트·무라타제작소 등 유럽·미국·일본 업체들이 현재 이 시장의 70% 이상을 차지하고 있다. 스마트폰과 가전제품 생산으로 MEMS 센서 수요가 큰 삼성전자조차도 필요한 부품을 생산하는 대신 전량 수입에 의지하고 있다.

업계 관계자는 “MEMS 센서는 다품종·소량 생산해야 해서 수입해서 쓰는게 그동안 더 효율적이었다”면서 “늦었지만 국산화에 나선다면 이미지센서처럼 기존 반도체 생산기술과 산업구조를 바탕으로 활용도가 높은 부품부터 접근해야 한다”고 말했다.