삼성전자, 초소형 고화질 이미지센서 '아이소셀' 신제품 2종 출시

1200만화소 듀엘픽셀-2400만화소 테트라셀...공간 제약 해소

삼성전자 이미지센서 ISOCELL Slim 2X7.ⓒ삼성전자

삼성전자는 듀얼픽셀과 테트라셀 등 첨단 기술을 적용한 초소형 고화질 이미지센서 '아이소셀(ISOCELL)' 신제품 2종을 선보였다고 11일 밝혔다.

이미지센서는 영상신호를 저장, 전송해 디스플레이 장치로 촬영한 사진을 볼 수 있게 만들어주는 반도체로 카메라 렌즈를 통해 들어온 빛(영상 정보)을 전기적 디지털 신호로 변환해주는 역할을 한다.

삼성전자가 이번에 새롭게 출시하는 2종의 이미지센서 제품은 고화질과 작은 면적을 동시에 구현한 것이 특징이다.

스마트폰 카메라가 고화질이 될 수록 이미지센서 면적도 증가해야 하나 최근 베젤리스(Bezel-less) 디자인으로 디스플레이 영역이 넓어지면서 이미지센서의 공간 제약이 점차 심해지고 있는 상황에서 공간 제약을 해소하는 제품이 될 것으로 회사측은 기대하고 있다.

'ISOCELL Fast 2L9'은 빠르고 정확한 자동초점을 제공하는 듀얼픽셀 기술을 적용했다.

듀얼픽셀은 하나의 화소에 두 개의 포토다이오드가 집적돼 하나의 화소 안에 들어있는 두 개의 포토다이오드가 각각 인식한 빛을 비교해 위상차를 검출, 두 빛 간 거리가 맞도록 조절해 초점을 맞출 수 있다.

각 픽셀에 두 개의 포토 다이오드를 집적해야하는 만큼 픽셀의 크기가 매우 중요한데, 삼성전자는 미세 공정 기술을 통해 픽셀 크기를 기존 1.4 ㎛에서 1.28 ㎛로 줄여 사이즈 경쟁력을 확보했다.

또 듀얼픽셀에 집적된 2개의 포토 다이오드간 위상차를 이용해 피사체와 배경을 구분해 낼 수 있어 이미지센서 1개로도 아웃포커스(촬영 대상에만 초점이 또렷하고 이외의 대상은 초점이 맞지 않고 흐려 보이는 상태) 기능을 구현할 수 있다.

'ISOCELL Slim 2X7'은 촬영 환경에 따라 화소 수를 자동 조절해 어두운 곳에서는 더 밝게(600만화소), 밝은 곳에서는 더욱 선명하게(24000만화소) 이미지를 촬영 할 수 있는 테트라셀 기술을 적용한 제품이다.

테트라셀은 4개 픽셀에 하나의 컬러 필터를 적용해 어두운 곳에서는 더 밝은 이미지를 구현할 수 있으며 재배치 알고리즘을 적용해 밝은 곳에서는 더 세밀한 이미지를 제공하는 이미지센서 기술이다.

이 제품은 업계 최초로 픽셀크기 1.0㎛의 벽을 깨고 픽셀을 0.9㎛ 까지 줄인 초소형 픽셀 이미지센서라는 점이 특징이다.

픽셀 사이즈를 줄이면 인접한 픽셀간 간섭 현상으로 정확한 색 재현이 어려운 단점이 있으나 이 제품은 픽셀 사이에 물리적 벽을 형성하는 DTI(Deep Trench Isolation) 공법을 적용해 이를 해결했다.

이를 통해 픽셀 간 간섭을 차단하고 빛을 받는 면적은 더욱 넓혀 색 재현성을 높이는 한편, 칩 설계 기술을 통해 이미지 품질에 영향을 주는 노이즈 발생도 최소화했다고 회사측은 설명했다.

허국 삼성전자 시스템LSI사업부 마케팅팀장(상무)는 "ISOCELL Fast 2L9과 Slim 2X7은 삼성전자의 첨단 기술이 집약된 신제품으로 전후면 카메라에 모두 적용할 수 있어 활용성이 매우 높다”며 “이미지센서 라인업을 지속적으로 늘려 나가고 신규 애플리케이션으로 시장을 확대할 것”이라고 밝혔다.