삼성, 0.7㎛ 이미지센서 구축… 갤럭시 '카툭튀' 줄인다

삼성전자가 현존 최소형인 0.7마이크로미터(μm·100만분의 1m)를 픽셀을 활용한 모바일 이미지센서 4종을 선보였다. 카메라 모듈의 높이를 10% 낮추는 데 성공하면서 갤럭시 차기작부터는 이른바 '카툭튀(카메라가 툭 튀어나옴)' 현상이 크게 개선될 것으로 전망된다.

삼성전자는 15일 업계 최소형인 0.7μm 픽셀 기반의 모바일 이미지센서 제품 4종을 공개했다.

앞서 지난해 픽셀 소형화 기술 혁신을 이루며 업계 최초로 0.7μm 픽셀 제품을 공개한 바 있는데 이번에 초소형 신제품 4종을 추가로 선보이며 업계에서 유일하게 0.7μm 픽셀 기반의 라인업을 구축했다. 신제품은 △0.7μm 픽셀 최초의 1억800만 화소 '아이소셀 HM2' △4K 60프레임 촬영이 가능한 6400만 화소 'GW3' △초광각과 폴디드줌을 지원하는 4800만 화소의 'GM5' △베젤리스 디자인 구현에 최적화된 초소형 3200만 화소 'JD1' 4종류다.

삼성전자는 현재 0.7μm 픽셀 기반의 '아이소셀 HM2', 'GW3', 'JD1'을 양산하고 있으며 'GM5'의 샘플을 공급하고 있다.

일반적으로 이미지센서 픽셀의 크기가 작아질수록 빛을 받아들이는 면적이 줄어 촬영한 이미지의 품질이 낮아진다. 따라서 픽셀의 크기를 줄이면서도 성능은 향상시키는 것이 기술의 핵심이다.

삼성전자는 0.7μm 초소형 이미지센서에서도 고품질의 이미지를 구현할 수 있도록 픽셀의 광학 구조를 개선하고 신소재를 적용해 빛의 손실과 픽셀 간 간섭현상을 최소화하는 자사 특허기술 '아이소셀 플러스'를 적용했다. 또 빛의 양에 따라 자동으로 ISO 값을 조정해 색 재현성을 높이고 노이즈를 최소화하는 스마트-ISO 기술도 적용됐다. 올해 4·4분기부터는 차세대 '아이소셀 2.0'과 '스태거드 하이다이내믹레인지(HDR)' 등 첨단 센서 기술을 적용할 예정이다.

아이소셀 2.0은 컬러필터 사이의 격벽 구조를 효율화해 빛의 손실과 픽셀 간 간섭현상을 최소화한 기술이다. 이 기술을 통해 감도를 최대 12% 높일 수 있어 픽셀이 작아져도 화질을 높일 수 있다. 스태거드 HDR은 픽셀이 빛에 노출되는 방법을 개선한 기술로 이미지 처리 속도를 향상시키면서도 고품질의 이미지를 얻을 수 있는 게 장점이다. 0.7μm 픽셀로 1억800만 화소 제품을 구현할 경우 0.8μm을 이용할 때 보다 이미지센서의 크기를 최대 15% 줄일 수 있다.

이미지센서가 작아진 만큼 카메라 모듈의 높이도 최대 10% 낮아진다. 기존 갤럭시 S20, 갤럭시 노트20은 0.8μm 이미지센서를 장착했고, 차기작부터는 0.7μm 이상이 탑재될 전망이다.

박용인 삼성전자 시스템LSI사업부 센서사업팀장 부사장은 "이번 신제품 라인업으로 초소형·고화소 시장을 확대하고, 센서 혁신 기술 개발을 지속해 한계를 돌파해 나가겠다"고 강조했다.

[e-mail] 김경민 기자