MEMS기술의 활용 분야는 의약·통신·교통에서부터 산업·가전·농업에 이르기까지 광범위하다.
각종 센서는 의료장비와 기기, 자동차, 가전, 생산공정 제어, 공조 시스템 등에 사용되며 채널·노즐은 의료장비와 기기, 가전, 항공, 업무용 시스템, 환경 감시 시스템 등에 채택된다. 또 액추에이터는 이들 부문 외에 통신 분야에 사용된다. 일부 제품은 이미 대규모 시장을 형성하고 있고 많은 새로운 제품이 부상하고 있다.
◇소비제품 부문=현재 MEMS 제품 중에서 가장 많이 응용 제품에 채택된 것은 잉크젯 프린터의 마이크로 노즐이다. MEMS센서는 운동기구 분야에서도 활용되기 시작했다. 현재 이런 센서가 사용되는 운동기구는 행글라이더, 자전거, 스쿠버, 골프, 테니스, 등산장비 등이다.
또 MEMS센서와 액추에이터는 캠코더, 휴대폰 안테나, 비디오 게임기 등 각종 전자제품에 널리 사용될 것으로 보인다. 가속도계와 적외선 센서가 최근 세탁기와 드라이어에 채택되기 시작했으며 가까운 장래에 진동, 습도 센서를 포함하는 각종 센서가 냉장고, 가스레인지, 전자레인지, 세탁물 건조기, 식기세척기 등 가전제품에 사용될 것으로 보인다.
◇산업 부문=이 분야에서 현재 MEMS를 사용하는 제품은 자동차, 프로젝션 시스템, 장비 감시장치 등이며 채택하기 시작한 부문은 생산공정 제어, 바코드 스캐너, 몸에 걸치는 디스플레이, 농업, 지진감지 등이다. 지난 2000년 세계 시장에서 약 4100만대의 자동차가 판매됐는데 여기에 가속도계, 압력센서를 비롯한 각종 MEMS가 사용되고 있다. 에어백 장착시스템에 들어가는 가속도계는 지난해까지 나온 모든 자동차에 채택된 것으로 나타났다. 앞으로 자동차 부문에서 가장 유망한 MEMS는 전복탐지, 안전 시스템, 타이어 감시용 관성 및 압력센서다.
전복탐지 센서는 자동차가 전복되려는 위험에 빠지면 안전시스템이 신호를 보내도록 함으로써 안전벨트가 자동적으로 조여지고 에어백을 작동시킨다.
◇의료기기 부문=의료기기에서도 MEMS센서와 액추에이터가 널리 사용되는데 특히 압력센서는 심장수술과 혈압 측정에 사용되고 있다. 의료 부문에서 MEMS는 이밖에 방독면, 환풍기, 약품주입 펌프, 신장투석 장비 등에도 사용할 수 있다.
의료 분야에서는 MEMS를 활용해 새로운 약품 투여시스템의 개발을 추진해 왔다. 그 첫 단계로 개발한 것이 마이크로 노즐을 사용한 정량 약품흡입장치다. 현재 여러 관련업체가 피부를 통해 약품을 투여할 수 있는 MEMS 기반의 시스템과 인체내에 이식하는 장치를 개발하고 있다.
◇통신 부문=광스위치용 파장가변 필터, 레이저, 감쇠기 등이 MEMS가 적용된 통신부품들이다. 노텔네트웍스, 액선을 포함한 3∼4개 업체가 파장가변 필터를 생산하고 있고 노텔과 아이올론, 밴드위즈 등이 최근 파장가변 레이저의 양산을 개시했다. 또 다른 업체들은 광 네트워크용 배열 거울과 간섭계를 개발중이다.
<권상희기자 shkwon@etnews.co.kr>