세종대 교내 창업기업 ㈜나노게이트, ‘초미세 금속박막을 이용한 자발 자기센서 양산화 기술’ 세계 최초로 개발

▲세종대 나노신소재공학과 김태완 교수

세종대학교(총장 배덕효) 교내 창업회사인 (주)나노게이트는 세종대 기술이전센터의 지원을 받아 기존 반도체 기반의 홀 자기센서에 비해 성능이 우수하며 저가로 생산이 가능한 신 금속 기반의 자발 자기센서 양산용 제품을 세계 최초로 개발했다.

자기센서는 물체의 선형 운동 및 각 운동을 감지하는 센서로 자동차, 휴대폰, 드론, 가전제품, 사물인터넷(IoT) 산업, 공장자동화(FA)등 다양한 분야에 광범위하게 사용되고 있으며, 시장에서 가장 많이 사용되고 있는 자기센서로는 반도체 기반의 홀 센서로 대부분 외국기업의 제품이 국내외 시장을 점유하고 있는 상황이다.

이번에 개발된 자발 자기센서는 기존 사용되고 있는 반도체 기반의 홀 자기센서 제품과는 전혀 다른 금속 기반 자발 자기센서로, 수 나노미터 두께의 금속성 자성박막을 적용하여 기존 반도체 홀 센서 대비, 5배 이상의 감지거리, 250도 이상의 동작온도, 1/100 이하의 출력잡음 등 최고 수준의 자기센서 특성을 보이고 있으며, 금속자성박막의 소재 및 제조공정의 최적화를 통해 양산용 제품으로 개발되었다. 특히, 자발 자기센서는 1.5cm 이상의 거리에서도 충분히 높은 감도를 갖고 있으며(일반 반도체형 홀센서의 경우 수mm로 제한됨), 0.3mm x 0.3mm 이하의 초소형 센서 칩을 제작할 수 있는 등, 센서의 크기 의존성 문제를 완전히 해결했다.

㈜나노게이트 대표이사인 세종대 나노신소재공학과 김태완 교수는 “자기센서는 고효율, 소형화 및 고정밀도 개선에 초점을 맞추어 개발 및 발전하고 있다. 이번에 개발한 금속 자발 자기센서 기술은 이러한 측면에서 기존의 패러다임을 완전히 바꿀 수 있을 것이며, 선형 자기센서와 스위칭형 자기센서의 두 가지 종류로 2년 내에 시장에 출시할 계획이다”라고 말했다.

한편 ㈜나노게이트는 세종대의 교수 창업 프로그램으로 2014년에 창업한 벤처기업으로, 2015년 (재)철원플라즈마산업기술연구원에 입주하여 제품화 기술 공동 개발 중이며, 그 성과로 2018년 강원도 스타기술창업기업으로 선정되어 정책적 지원을 받고 있다.