AI·폰 카메라 진화로 커지는 이미지센서 시장

전자제품 ‘눈’ 역할...2024년까지 연평균 8.7% 성장 전망

삼성·SK하이닉스·소니, 시장 주도권 놓고 기술 경쟁 가열

전자제품 ‘눈’ 역할...2024년까지 연평균 8.7% 성장 전망
삼성·SK하이닉스·소니, 시장 주도권 놓고 기술 경쟁 가열

삼성전자 이미지센서 ‘아이소셀 슬림 GH1’.ⓒ삼성전자

스마트폰 카메라 진화에 이어 인공지능(AI) 기술의 발전으로 전자제품의 ‘눈’ 역할을 하는 이미지센서의 활용도가 늘어나고 있다. 수요 증가로 시장이 확대될 것으로 보이면서 관련업체들의 기술 주도권 경쟁도 한층 치열해질 전망이다.

25일 업계에 따르면 삼성전자와 LG전자 등 전자업계가 내년에 일상생활에 적용되는 AI 로봇과 쿼드 카메라가 적용된 스마트폰 등을 내놓으면서 이에 적용되는 이미지센서 수요가 크게 증가할 전망이다.

이미지센서는 카메라 렌즈를 통해 들어온 빛을 전기적 디지털 신호로 변환해주는 반도체의 일종이다.

전하결합소자(CCD·Charge Coupled Device)와 상보성금속산화막반도체(CMOS·Complementary Metal-Oxide Semiconductor)가 있는데 이 중 스마트폰 등에 채택되는 CMOS 이미지센서(CIS) 시장이 성장할 것으로 보인다.

시장조사업체 모도 인텔리전스가 최근 발표한 보고서에 따르면 CIS 시장은 지난해 141억달러에서 오는 2024년 238억2500만달러로 연평균 8.7%의 성장이 전망된다.

현재 CIS 시장은 스마트폰 카메라가 주도하고 있다. 최근 2개 이상의 카메라가 적용되는 멀티 카메라 제품이 다수 출시되며 CIS 수요 확대도 기대된다. 카메라 개수가 늘면 그만큼 적용되는 CIS도 늘어나기 때문이다.

샤오미는 최근 쿼드 카메라를 장착한 ‘홍미노트8T’를 국내에 출시했다. 트리플 카메라가 적용된 스마트폰이 출시되고 있는 와중 쿼드 카메라 제품까지 나온 것이다. 삼성전자도 지난 12일 공개한 중가형 스마트폰 ‘갤럭시A’ 시리즈의 내년 모델인 ‘갤럭시A51’에서 후면에 쿼드 카메라를 장착했다.

또 최근 공개된 차기 플래그십 모델인 ‘갤럭시S11’의 렌더링 이미지에서도 최대 5개의 카메라가 탑재되는 등 스마트폰 등급에 관계없이 카메라 기능이 확대되고 있다.

CIS는 스마트폰 뿐만 아니라 AI 로봇 등에서도 사용된다. 최근 LG전자 등이 소비자를 직접 상대하는 로봇을 선보이고 있는데 CIS가 물체를 인식하고 원격 운영자에게 시각적 이미지를 제공하는 역할을 한다. AI 기술이 확대됨에 따라 CIS의 적용범위가 넓어진 것이다.

LG전자는 내년 세계 최대 소비자가전 전시회 ‘CES 2020’에서 전시공간을 마련해 AI가 탑재된 안내·서빙·퇴식로봇 등을 선보인다. 안내로봇은 고객을 자리까지 안내하고 서빙로봇은 조리된 음식을 손님에게 제공한다. 퇴식로봇은 빈 그릇을 주방으로 옮기는데 이때 이미지센서가 로봇의 눈 역할을 해 손님 등을 파악하며 경로를 탐색할 수 있게 한다.

AI·스마트폰 카메라 수요가 증가하면서 성장하는 시장을 주도하기 위한 업체들간 기술 경쟁이 치열해질 것으로 전망된다. 삼성전자는 지난 8월 업계 최초로 ‘1억 화소’의 벽을 깬 1억800만 화소의 모바일 이미지센서 ‘아이소셀 브라이트 HMX’를 선보였다.

이어 9월에는 픽셀 크기가 0.7마이크로미터(㎛·100만분의 1미터)에 불과한 초미세 이미지센서 ‘아이소셀 슬림 GH1’을 업계 최초로 공개하는 등 기술 개발에 주력하고 있다.

디지털카메라 강자인 소니는 올해 업계 1위가 예상되지만 삼성전자의 추격에 위기감을 느끼고 추가 투자를 단행했다. 소니는 일본 나가사키에 1000억엔을 들여 CIS 공장을 설립할 계획이다. 소니가 반도체 공장을 새로 설립한 건 12년만에 처음으로 기술 개발을 통해 삼성전자와의 격차를 벌리겠다는 계획이다.

SK하이닉스도 지난 9월 개발을 위해 일본에 연구개발(R&D)센터를 세우는 등 수요 증가와 함께 기업간 기술 경쟁도 한층 치열해질 전망이다.

업계 한 관계자는 “현재 CIS 시장은 스마트폰 카메라가 대부분을 차지하고 있지만 향후 AI 기술 발달로 자율주행차 등 다양한 곳에 적용돼 수요가 늘어날 것”이라고 전망했다.