[뉴스토마토 권안나 기자] 삼성전자가 이미지센서 시장에서 '1억 화소' 벽을 깬 데 이어, 차세대 연구 개발에도 박차를 가하고 있는 것으로 드러났다. 삼성전자는 소니가 주도하는 이미지센서 시장에서 초격차 기술력을 내세워 왕좌를 쟁탈하겠다는 계획이다.
17일 IT전문매체 GSM아레나에 따르면 삼성전자는 최근 미국 몽고메리에서 열린 국제반도체소자학회(IEDM)에서 14나노 핀펫 공정 기반의 1억4400만 화소 이미지센서 기술을 선보였다. 이 제품은 10fps(초당 프레임수) 속도로 촬영할 때 기존 제품보다 42%가량 전력을 절감할 수 있으며, 30~120fps속도의 동영상을 1200백만 화소로 읽어들일 때는 최대 37%가량 전력 소비를 줄일 수 있는 것으로 알려졌다.
삼성전자 관계자는 "고화소·고효율 중심의 기술 개발을 지속하고 있다"며 "다만 상용화 제품은 시장성 등 감안해야 할 요소들이 많아 언제 출시될 지는 알 수 없다"고 말했다.
삼성전자가 차세대 이미지센서 기술 개발에 속도를 내는 것은 급성장하는 이미지센서 시장에서 새로운 기회를 모색하겠다는 전략으로 풀이된다. KDB미래전략연구소가 발간한 ‘이미지센서 시장의 성장세와 한국의 추격’ 보고서에 따르면 올해 이미지센서의 시장 규모는 전년 대비 20.9% 증가한 159억달러를 기록할 전망이다. 2023년까지 연간 13.9%씩 증가해 244억달러 규모까지 팽창할 것으로 예상된다. 5세대(5G) 이동통신 시대를 맞아 스마트폰과 자동차 등 다양한 분야에서 수요가 급증하고 있기 때문이다. 최근 퀄컴이 공개한 최신 애플리케이션프로세서(AP) '스냅드래곤865'가 2억 화소까지 수용가능한 것으로 알려지면서 2억 화소 시대도 머지 않았다는 분석이 나온다.
삼성전자가 개발한 1억800만 화소의 이미지센서 '아이소셀 브라이트 HMX'. 사진/삼성전자
현재까지 글로벌 점유율은 소니가 독보적이지만 삼성전자는 기술 선도로 소니를 위협하고 있다. 삼성전자는 앞서 DSLR 수준의 촬영이 가능한 1억800만 화소의 스마트폰용 이미지센서 ‘아이소셀 브라이트 HMX’를 개발하고 '1억' 화소 벽을 격파한 바 있다. 현재 소니가 생산하는 이미지센서는 4800만 화소급으로, 내년에는 6000만 화소의 양산을 목표로 하고 있다. 하지만 삼성전자의 1억800만 화소 이미지센서는 이번 하반기 샤오미 '미믹스 알파'를 통해 이미 상용화 제품으로도 출시됐다. 삼성전자의 내년 상반기 플래그십 모델인 갤럭시 S11에도 이 제품이 적용될 것으로 예상된다.
전문가들은 삼성전자가 소니를 넘어서기 위해서는 3차원 레이저 센싱 기술인 'ToF' 기술력 확보가 관건이 될 것으로 보고 있다. 이미지센서의 제조 공정이 메모리 반도체인 D램과 유사한 만큼, 미세공정 기술력이 우수한 삼성전자에 유리하다는 분석도 나온다. 소니는 앞선 2015년 벨기에의 소프트키네틱스(Softkinetics) 인수 등을 통해 ToF 기술 확보를 통해 시장 지배력을 키운 바 있다. 강상구 KDB미래전략연구소 연구원은 "제품의 고화소화 추세에 따라 국내 기업들의 추격이 기대되는 가운데, ToF 이미지센서 수요 급증에 대응할 수 있는 기술 확보가 관건이 될 것"이라며 삼성전자는 2019년내 ToF의 개발을 완료하고 2020년 1분기 양산을 목표로 진행하고 있다"고 말했다.
한편 시장조사업체 TSR에 따르면 소니는 올해 이미지센서 시장에서 48%의 점유율로 1위를, 삼성전자는 21%의 점유율로 2위를 차지할 전망이다. 소니는 이미지센서 약진으로 지난 3분기 기준 반도체 사업 매출이 전 분기 보다 42% 증가한 26억8800만달러를 올리면서 10년만에 글로벌 반도체 '톱10'에 이름을 올리기도 했다. 이 같은 여세를 몰아 최근 이미지센서 기술 개발에 1000억엔 규모의 추가 투자 계획도 밝혔다. 일본 나가사키에 지어지는 스마트폰용 상보성금속산화막반도체(CMOS)이미지센서 공장은 약 7만4800㎡ 규모로, 2021년 완공 예정이다.
권안나 기자 kany872@etomato.com
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