IR52장영실상

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제목	[iR52 장영실상] 전기화재 불꽃 잡는 반도체 센서 개발
등록일	2026-10-06
내용	왼쪽부터 경신수 파워큐브세미 최고기술책임자(CTO), 정유섭 수석연구원, 홍정수 가천대 부교수. 파워큐브세미 국내 반도체 전문기업 파워큐브세미가 개발한 산화갈륨 극자외선 센서가 40주차 IR52 장영실상 수상 제품으로 선정됐다. 화재를 일으키는 아크 방전(단락)을 정확하게 감지하고, 햇빛이나 온도에 따른 오감지 가능성을 원천적으로 차단한 센서다. 회사가 20년 이상 쌓아온 전력반도체 소자 기술을 전혀 다른 제품으로 탈바꿈시킨 사례다. 기존 화재 감지기는 열이나 연기를 탐지하는 경우가 대부분이어서 화재 조기 진압에는 큰 도움이 되지 않았다. 한국화재보험협회에 따르면 전기 화재의 81.4퍼센트는 아크 방전으로 발생하지만, 아크 불꽃을 정확하게 감지하기는 어렵다. 밀리초(㎳) 미만의 매우 짧은 시간 발생하고, 햇빛 등 다른 빛과 혼동하기 쉽기 때문이다. 파워큐브세미는 자사 차세대 반도체 소재인 산화갈륨에서 답을 찾았다. 산화갈륨은 실리콘보다 높은 전압을 견디고, 빛을 흡수하기 시작하는 문턱 에너지도 매우 커서 파장이 짧은 극자외선만 골라 흡수한다. 다른 센서 소재가 햇빛이나 발광다이오드(LED) 빛을 아크 불꽃으로 오인하는 것과 달리, 산화갈륨 센서는 아크 불꽃만을 정확하게 골라낸다. 파워큐브세미의 센서는 손톱보다 작은 크기로, 사용자가 원하는 위치나 기판 어디든지 설치할 수 있다. 작동 전압도 5V 수준으로 매우 낮기 때문에 센서를 위한 고전압 회로가 필요 없다. 반도체 소자를 사용한 덕분에 센서를 오래 사용해도 소진되지 않는다. 일본 경쟁사 제품의 사용기한이 약 2만5000시간인 반면, 파워큐브세미 상품은 제한이 없다. 해당 제품은 최대 5m 떨어진 곳에서 나오는 아크 불꽃까지 검출할 수 있으며, 탐지 범위는 좌우 60도에 달한다. 센서 6개만 있으면 지름 10m의 원 구간을 모두 감시할 수 있다. 과학기술정보통신부 매일경제신문사 한국산업기술진흥협회 [최원석 기자]

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