자동차용 자기 센서 시장, 5개 기업이 90% 차지 '진입장벽 높다'

[테크월드=이나리 기자] 자동차용 자기 센서(Magnetic Sensor) 시장은 2015년의 통화 하락과 불황을 극복하고, 센서 수요가 증가하면서 2016년과 2017년에 큰 폭의 회복세를 보였다. 이는 자동차의 안전성과 정확한 측정이 중요시되면서 탑재되는 자기센서의 수가 증가됐기 때문이다. 

시장조사기관 IHS에 따르면 자동차용 자기 센서 시장은 2016년에서 2023년까지 5.9%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장해 2023년 16억 달러에 달할 것으로 전망된다. 대부분의 자기 센서 업체는 2016년 높은 성장을 기록했다. 

자동차용 자기 센서 시장에서 1위인 알레그로(Allegro)는 2016년 약 2만 8000만 달러의 매출로 1위이고, 인피니언은 약 2만 5000만 달러 매출로 2위다. 양사는 자동차 조향 시스템과 기타 안전에 중요한 응용 프로그램용 센서를 선두로 공급하고 있다. 연이어 3위는 멜렉시스(Melexis), 4위는 마이크로나스(Micronas), 5위는 NXP 반도체가 차지하며, 상위 5개 기업이 자동차용 자기 센서 시장에서 90% 점유율을 기록했다. 이는 자기 센서 시장의 진입장벽이 높다는 것을 뜻한다. 

그 밖에 6위 덴소(Denso), 7위 센사타(Sensata), 8위 AMK, 9위 아나로그디바이스, 10위 ams가 자동차용 자기 센서를 공급하고 있다. 

자기 센서는 자기장 또는 자력선의 크기와 방향을 측정하는 센서로, 자동차의 방향지시등부터 시동까지 움직임이 필요한 모든 부분에 꼭 필요한 기술이다. 감지 애플리케이션은 2개의 센서가 각 상이한 기술을 사용해 고장 모드를 감지해 내는 조향, 제동, 가속 페달, 전자 계기판 시스템 등에 주로 활용된다. 최근 유럽, 일본, 북미, 중국 등의 시장에서 판매되는 자동차에는 평균 60개 이상의 자기 센서 응용 프로그램이 탑재되는 추세다. 

또 자기 센서는 자율주행차의 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS) 개발과 함께 휠 스피드와 스티어링과 같이 안전에 중점을 둔 애플리케이션의 측정 정확성을 높이기 위해 높은 성능이 요구되고 있다. 전형적인 스티어링 시스템은 2개의 각도 센서, 2 개의 토크 센서, 조향 모터 제어 센서를 포함한다. 또 자체 진단 기능에 중점을 둔 센서 의자의 경우 자기 센서를 탑재함으로써 인해 인식 능력이 향상됐다. 

자기 센서에는 반도체에 흐르는 전류에 대해 수직으로 자기장을 걸면 전압이 발생하는 홀 효과(Hall effect) 센서와 자기장의 영향으로 전기저항이 증대하는 MR(Magnetoresisitive, 자기저항효과소자) 센서, 플럭스 게이트(Flux Gate) 센서 등이 대표적이다. 

자기 센서는 기능이 더 향상될 때 마다 가격도 상승하므로 업계의 평균 가격의 하락세가 느려지거나, 반대로 폭등할 가능성이 높다. MR 센서의 경우 홀 효과 센서 보다 가격이 더 비싸지만, 안전성이 중요시되는 응용 분야에서 인기가 높아지고 있다. 이런 이유로 자기 센서는 향후 빠른 속도로 성장할 것으로 예측된다. 

자기 센서 반도체 업체들은 기존의 홀 효과 센서 기술을 바탕으로 AMR(Anisotropic Magnetoresistive), GMR(Giant Magnetoresistive Sensing, 거대 자기 저항 감지), TMR(Tunnel-Magnetoresistive Sensors) 기술을 확보하기 위한 개발이 한창이다.