아이소셀 브라이트 HMX. [사진=삼성전자]
아이소셀 브라이트 HMX. [사진=삼성전자]

[이뉴스투데이 여용준 기자] 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 반도체 기업들이 CMOS 이미지센서(CIS)에 역량을 확대하며 차세대 시장에 대비하고 있다. 

삼성전자가 최근 1억800만 화소 이미지센서를 선보이며 비메모리 반도체 시장에서 입지를 다지고 있다. 이와 함께 샤오미와 오포 등 글로벌 스마트폰 기업들을 잇따라 고객사로 확보하면서 이미지센서 점유율 1위 기업인 소니를 맹추격하고 있다. SK하이닉스 역시 4분기부터 D램 생산을 줄이고 이미지센서 생산을 확대한다는 계획이다.

28일 증권가에 따르면 삼성전자는 메모리 반도체에서 쌓아온 기술력을 바탕으로 이미지센서 1위 기업인 소니를 따라잡겠다는 계획을 세웠다. 이왕진 이베스트투자증권 연구원은 “삼성전자는 2030년까지 이미지센서 1위 기업에 오르겠다는 목표를 두고 있다”고 전망했다. 

이미지센서는 카메라가 담은 이미지를 디지털 파일로 변환해주는 것으로 현재는 스마트폰 등 모바일 기기를 중심으로 사용되고 있으나 앞으로 드론과 자율주행차, 로봇 등 4차 산업혁명 시대 주요 기기에 넓게 사용될 전망이다. 

전자업계에 따르면 이미지센서 시장에서는 소니가 50%대 점유율로 1위를 차지하고 있으며 삼성전자는 17.8%로 2위에 머물러있다. 

삼성전자는 자체적으로 설계한 CMOS 이미지센서 브랜드인 ‘아이소셀’을 앞세워 소니를 따라잡는다는 전략이다. ‘아이소셀’은 2014년 첫 등장한 이후 2017년부터 ‘패스트’, ‘브라이트’, ‘슬림’ 등 제품 라인업을 세분화했다. 올해 5월에는 4800만 화소 ‘아이소셀 브라이트 GM2’와 6400만 화소 ‘아이소셀 브라이트 GW1’을 선보였다. 

이어 12일에는 소니보다 앞서 세계 최초로 1억 화소를 넘어선 1억800만 화소의 ‘아이소셀 브라이트 HMX’을 출시했다. 

‘아이소셀 브라이트 HMX’는 0.8㎛ 크기의 픽셀을 적용한 센서로 1억 개가 넘는 화소를 구현했다. 삼성전자는 ‘1/1.33 인치’ 크기의 센서를 적용해 빛을 받아들이는 면적(수광면적)을 넓혔다. 또 4개의 픽셀을 합쳐 하나의 큰 픽셀처럼 활용하는 ‘테트라셀 기술’을 적용해 어두운 환경에서도 밝고 선명한 고화질 사진을 촬영할 수 있게 했다.

빛의 양이 너무 많거나 적은 환경에서도 선명한 사진을 찍을 수 있도록 색 재현성은 높이고 노이즈를 최소화하는 ‘Smart-ISO(스마트 ISO) 기술’이 적용됐다. ‘스마트 ISO 기술’은 바닷가와 같이 햇빛이 강한 환경에서는 Low-ISO 모드로 작동해 색 재현성을 높이고 빛이 적은 환경에서는 High-ISO 모드로 작동해 노이즈를 개선한다. 

삼성전자는 이같은 기술력을 바탕으로 글로벌 고객사들을 확대하면서 점유율을 높인다는 계획이다. ‘아이소셀 브라이트 HMX’와 ‘아이소셀 브라이트 GW1’은 이달 초 중국에서 샤오미와 함께 공개 행사를 진행했다. 

현재 샤오미는 Mi 시리즈와 같은 플래그십 모델에는 소니의 이미지센서를, 레드미노트 시리즈 등 보급형 모델에는 삼성전자 이미지센서를 탑재하고 있다. 그러나 이번 협력을 계기로 최신 스마트폰에 삼성전자 이미지센서 탑재를 늘릴 것으로 예상된다. 

또 샤오미뿐 아니라 오포 역시 최신 스마트폰에 ‘아이소셀 브라이트 GW1'을 탑재하기로 하면서 점유율은 더 확대될 것으로 보인다. 샤오미와 오포는 각각 글로벌 스마트폰 점유율 4, 5위를 기록하고 있다. 

업계에서는 삼성전자의 적극적인 기술개발과 고객사 확대에 더해 일본의 수출규제로 자국 기업 제품의 해외 수출이 어려워지면서 이미지센서 격차는 더욱 좁혀질 것으로 전망하고 있다. 

전자업계 관계자는 “고순도 불화수소를 사용하는 이미지센서에서 일본의 견제에도 불구하고 앞선 신기술을 내놓은 것은 의미가 깊다”며 “국내 기업들에 부품 판매가 어려워진 일본 기업은 자연스럽게 점유율에 타격이 생기기 마련이다. 삼성전자가 이 빈틈을 파고들어 점유율을 확대한다면 소니와 삼성전자의 격차는 보다 쉽게 좀혀질 것”이라고 전망했다. 

한편 SK하이닉스는 메모리 반도체 업황이 어려워지면서 D램 생산을 줄이고 비메모리 반도체 생산을 확대한다는 방침이다. 특히 4분기부터 이미지 센서 사업 경쟁력을 강화하는 차원에서 경기도 이천 M10 공장의 D램 캐파 일부를 CIS 양산용으로 전환한다. 

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