삼성전자, 日소니와 초미세 무한경쟁 나섰다

삼성, 0.7μm 이미지센서 4종 공개
日소니와 초미세공정 무한경쟁
초소형 고화질 센서 개발로
카툭튀 없는 스마트폰 가능

삼성전자가 업계 최초로 0.7μm(마이크로미터·100만분의 1미터) 픽셀을 활용한 모바일 이미지센서 라인업을 구축하고 초소형 픽셀 시장 확대 및 선점에 나섰다. 삼성전자는 지난해 5월 세계 최초로 6400만 화소 이미지센서를 개발했고 불과 3개월 뒤 1억800만 화소 제품을 출시하는 등 기술 개발에 속도를 높이고 있다. 특히 업계 1위인 소니에 초미세공정과 고화소 기술력에서 우위를 점하면서 시장점유율 추격에도 속도가 붙을 것이라는 예상이 나온다.

삼성전자는 15일 0.7㎛ 픽셀을 활용한 모바일 이미지센서 제품 4종을 공개했다. 앞서 이 회사는 지난해 업계 최초로 0.7㎛ 픽셀 제품을 공개했는데, 이번에 신제품을 추가로 선보이며 업계에서 유일하게 0.7㎛ 기반 제품 라인업을 구축하는데 성공했다. 신제품은 1억800만화소 '아이소셀 HM2', 6천400만화소 'GW3', 4천800만화소 'GM5', 3천200만화소 'JD1' 등이다.

일반적으로 이미지센서 픽셀의 크기가 작아질수록 빛을 받아들이는 면적이 줄어들어 촬영한 이미지의 품질이 낮아진다. 따라서 픽셀의 크기를 줄이면서도 성능은 향상시키는 것이 기술의 핵심이다. 특히 빠르게 확산되고 있는 고화소 카메라 트렌드에는 초소형 픽셀 이미지센서가 필수다. 제한된 공간에 더 많은 화소를 담을 수 있으면서도 얇은 디자인을 동시에 구현할 수 있기 때문이다.

삼성전자는 0.7μm 초소형 이미지센서에서도 고품질의 이미지를 구현할 수 있도록 픽셀의 광학 구조를 개선하고 신소재를 적용해 빛의 손실과 픽셀 간 간섭현상을 최소화하는 자사 특허 기술인 '아이소셀 플러스'를 적용했다. 빛의 양에 따라 자동으로 ISO 값을 조정해 색 재현성을 높이고 노이즈를 최소화하는 스마트-ISO(Smart-ISO) 기술도 적용했다.

삼성전자는 0.7μm 픽셀로 1억 800만 화소 제품을 구현할 경우, 0.8μm을 이용할 때 보다 이미지센서의 크기를 최대 15% 줄일 수 있다고 밝혔다. 이미지센서가 작아진 만큼 카메라 모듈의 높이도 최대 10% 낮아져 스마트폰의 '카툭튀(카메라가 툭 튀어나옴)' 현상도 크게 개선할 수 있다. 기존 삼성전자 갤럭시 S20, 갤럭시 노트20은 0.8μm 이미지센서를 장착했는데, 차기작부터는 0.7μm 이하가 탑재될 것으로 보인다.

박용인 삼성전자 시스템LSI사업부 센서사업팀장(부사장)은 "삼성전자는 2015년 업계최초로 1.0μm,픽셀을 출시한 이후 2019년 0.7μm와 1억 800만 화소 제품을 최초로 공개하는 등 센서 혁신을 주도하고 있다"며 "이번 신제품 라인업으로 초소형·고화소 시장을 확대하고 센서 혁신 기술 개발을 지속해 한계를 돌파해 나가겠다"고 말했다.

시장조사 업체 TSR에 따르면 6400만 화소 이상의 고화소 이미지센서 수요는 2019년 1500만개에서 2023년 3억 3000만개 수준으로 성장할 전망이다.올해 시장 1위인 소니의 점유율은 48.2%로 삼성전자(19.3%)를 앞설 것으로 예상된다. 삼성전자는 미세 공정 기술력과 6400만 화소 이상의 고부가가치 제품을 주력으로 소니를 맹추격하고 있다.

[황순민 기자]

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