[디지털데일리 한주엽기자] 삼성전자 시스템LSI 사업부가 CMOS이미지센서(CIS) 사업에서 대박을 터뜨렸다. 업계 1위인 일본 소니를 누르고 갤럭시S5 주력 CIS 공급 업체로 선정됐다.

26일 관련 업계에 따르면 삼성전자 무선사업부는 최근 공개한 전략 스마트폰 갤럭시S5에 시스템LSI 사업부가 개발한 1600만화소 아이소셀(ISOCELL) CIS를 탑재했다. 일부 지역 모델을 제외하면 대부분의 갤럭시S5 모델에 아이소셀 CIS를 적용할 것으로 전해진다.

삼성전자 무선사업부는 그간 갤럭시S, 갤럭시노트 등 프리미엄 스마트폰에 자사 제품 대신 소니의 CIS를 주력으로 탑재했었다. 소니는 매출액 기준 세계 CIS 시장 1위 업체다. 삼성전자, 애플 등에 CIS를 공급한다. 1300만화소까진 사실상 소니의 독점 체제가 이어졌다. 시스템LSI 사업부는 독자적인 아이소셀 기술로 이 같은 독점 체제를 깼다. 아이소셀은 화소와 화소 사이에 절연부를 형성, 인접한 화소를 서로 격리시키는 F-DTI(Front-Side Deep-Trench Isolation) 및 3차원 수직전송게이트(VTG, Vertial Transfer Gate) 구조로 이뤄져 있다.

화소와 화소 사이가 서로 격리돼 있으므로 빛이 적(R)록(G)청(B) 컬러필터를 거쳐 포토다이오드(PD)로 이동할 때 크로스토크(Crosstalk)를 크게 감소시킨다. 녹색 화소로 들어갈 빛이 적색 혹은 청색 화소로 일부 새어 나가는 일이 줄어든다는 의미다. 삼성전자는 이 덕에 기존 BSI CIS 대비 빛을 받는 면적이 30% 가량 증가한다고 설명했다. 어두운 환경에서도 보다 선명한 사진 결과물을 얻을 수 있고 색 재현성 역시 높아진다는 것이다.

삼성전자 아이소셀 기술은 지난 2월 미국 샌프란시스코에서 개최된 국제고체회로학회(ISSCC) 2014에서도 소개(논문 제목 1/4-inch 8Mpixel CMOS Image Sensor with 3D Backside-Illuminated 1.12μm Pixel with Front-Side Deep-Trench Isolation and Vertical Transfer Gate)돼 반도체 학계의 큰 호응을 얻어내기도 했다.

삼성전자는 800만, 1300만, 1600만 화소 아이소셀 CIS의 후속으로 2000만 화소 제품도 개발하고 있다. 그간 중저가 시장을 주로 공략하며 수량 점유율을 늘려왔으나 아이소셀 제품 개발 및 공급 사례로 매출 점유율 확대에 탄력을 받을 전망이다. 이를 따라 고가 CIS 생산을 위한 300mm 웨이퍼 투입량도 점진적으로 확대하겠다는 계획이다.

시장조사업체 테크노시스템즈리서치(TSR)에 따르면 지난 2012년 연간 CIS 출하량 1위 업체는 옴니비전(29.5%), 2위는 삼성전자(20.4%), 3위는 소니(13.4%), 4위는 압티나(11.4%)였다. 매출액 1위 업체는 소니(32.1%), 2위는 옴니비전(14.4%), 3위는 삼성전자(12.9%), 4위는 캐논(11.6%)이었다.

<한주엽 기자>powerusr@ddaily.co.kr