삼성, 애플 업은 소니 쫓는다...'갤럭시 눈' 초고화소 이미지센서 출시

삼성전자 (78,700원 ▼900 -1.13%)가 2억 화소를 갖춘 이미지센서 신제품을 출시하면서 시장 1위 자리를 노린다. 이미지센서는 사람의 눈 역할을 하는 시스템반도체로, 4차 산업혁명 구현을 위한 필수재로 여겨진다. 현재는 일본의 소니가 글로벌 이미지센서 시장에서 과반 이상의 점유율로 선두에 있다.

삼성전자는 0.6㎛(마이크로미터) 크기의 픽셀 2억개를 탑재한 '아이소셀 HP2'를 출시했다고 17일 밝혔다. 삼성전자는 신제품이 자사의 최신 초고화소 센서 기술을 집약한 제품이라며 자신감을 드러냈다.


HP2는 삼성전자의 새로운 플래그십 스마트폰인 갤럭시 S23에 탑재되는 것으로 전해진다. 삼성전자가 갤럭시 스마트폰에 2억화소의 이미지센서를 탑재하는 것은 이번이 처음이다. S23은 다음달 1일 미국 샌프란시스코에서 개최하는 '2023 갤럭시 언팩'에서 최초 공개된다.

HP2는 풍부한 색 표현력을 표현하기 위해 전하저장용량을 획기적으로 늘리는 '듀얼 버티컬 트랜스퍼 게이트'를 업계 최초로 적용했다. 포토다이오드와 회로 사이 두 개 통로를 배치해 전자 신호 전달 효율을 극대화한 기술이다. 각 픽셀이 활용할 수 있는 빛이 많아지면서 풍부한 색 표현을 가능하도록 했다.

밝고 어두운 부분이 혼재된 상황에서도 다채로운 색감을 구현하기 위한 기능도 갖췄다. HP2는 업계 최초로 모바일 AP(애플리케이션프로세서) 지원없이도 이미지센서만으로 5000만 화소의 HDR(밝은 곳은 더 밝게, 어두운 곳은 더 어둡게 만들어 사람이 실제 눈으로 보이는 것에 가깝게 디지털 영상의 밝기 범위를 확장시키는 기술)촬영을 구현했다.


또 수광(빛을 받음)면적을 넓혀 선명한 사진을 찍고, 자동초점 기능으로 빠르게 움직이는 물체를 정확하게 포착할 수 있도록 했다.

삼성전자 2억 화소 이미지센서 '아이소셀 HP2' /사진제공=삼성전자

삼성전자는 HP2 출시를 계기로 초고화소 센서 시장의 승기를 잡겠다는 계획이다. 소니에 뒤진 상황을 기술력으로 뒤집겠다는 것이다. 지난해 글로벌 스마트폰 이미지센서 시장에서 매출 기준, 소니는 점유율 54%로 1위를 차지했다. 삼성전자는 29%로 2위였다. 소니는 애플의 스마트폰에 이미지센서를 공급하며 독보적 지위를 이어왔다.

고화질 이미지센서 시장은 4차산업혁명에 따라 더욱 커질 것으로 전망된다. 시장조사기관 TSR은 올해에만 7200만개의 1억 화소 이상의 초고화소 이미지센서가 카메라에 탑재될 것이라 봤다. 연평균 성장률은 약 22%로 3년 후인 2026년에는 1억3200만개까지 증가할 것으로 예측했다.

HP2 출시는 삼성전자가 지난해 10월 '테크데이'에서 밝힌 '통합 솔루션 팹리스(반도체 설계)'로 거듭나겠단 목표 달성을 위한 단계 중 하나이기도 하다. 삼성전자는 인간의 기능에 근접하는 최첨단 시스템반도체를 개발하겠다고 밝혔는데, 이미지센서는 사람의 '눈'역할로 핵심 기술이다. 삼성전자 관계자는 "향후 사람 눈으로 식별 가능한 모든 이미지를 감지하고, 그 이후에는 사람 눈에 보이지 않는 것까지 감지할 수 있는 기술력을 갖추는 것이 목표"라며 "1억800만화소~200만화소의 초고화소 제품 라인업으로 시장 리더십을 공고히 하겠다"고 말했다.