삼성 CMOS 한계 초월 카메라 신기술

삼성전자가 기존 카메라 이미지센서 기술에서 한 단계 진일보한 신기술을 최초로 공개했다. 빛이 적은 환경에서도 더 밝은 사진을 찍을 수 있도록 하는 기술이다.

삼성전자(대표 권오현)는 기존 CMOS 이미지센서(CIS)의 성능 한계를 넘어선 차세대 신기술 '아이소셀(ISOCELL)' 개발에 성공해 이를 4분기부터 양산한다고 24일 발표했다.

아이소셀 기술은 CMOS 이미지센서를 구성하는 화소에 모이는 빛을 최대한 활용할 수 있도록 센서 구조를 변화시킨 기술이다. 이를 통해 어두운 환경에서도 선명한 사진 촬영이 가능해지고, 색 재현성도 높이는 동시에 모듈을 더 얇게 만들어 제품 두께를 줄일 수 있는 것이 특징이다.

일반적으로 이미지의 화질은 센서를 구성하는 각 화소(Pixel)에 모이는 빛의 양에 많은 영향을 받는다. 최근 CMOS 이미지센서의 칩 크기는 작아지고 화소 수는 늘어나 화소의 크기가 계속 작아지고 있있다. 작은 화소일수록 충분한 빛을 흡수하기 어려워 CMOS 이미지센서의 기술은 이미지센서가 빛을 받아들이는 정도인 '수광율'을 높이는 방향으로 발전해 왔다.

기존의 이면조사형(BSI) 센서는 빛을 받아들이는 부분인 '수광부'를 센서의 가장 윗 부분으로 옮겨 수광율을 높여 왔으나, 이 역시 화소의 크기가 계속 작아짐에 따라 최근 한계에 봉착한 상태였다.삼성전자는 새로 개발한 아이소셀 기술이 화소와 화소 사이에 절연부를 형성, 인접한 화소들을 서로 격리시키는 새로운 구조로 각 화소에 들어온 빛이 주변 화소에 영향을 주는 간섭현상을 최소화해 빛의 손실을 줄인 것이 특징이라고 설명했다.

이에 따라 기존의 이면조사형 센서와 비교해 빛을 받아들이는 면적인 수광면적이 30% 가량 증가해 더 많은 빛을 끌어들임으로써 수광율을 높여 어두운 환경에서도 보다 선명한 이미지를 구현하고 깨끗한 이미지를 얻을 수 있다는 설명이다.

또 기존 대비 간섭현상도 30% 이상 감소돼 이미지의 색상 재현성을 높였고, 센서의 두께를 줄여도 충분한 빛을 확보할 수 있어 얇은 모듈을 만들 수 있다고 덧붙였다.

김태훈 삼성전자 시스템LSI 마케팅팀 상무는 이번 아이소셀 기술은 기존 CMOS 이미지센서의 한계를 극복한 혁신적인 기술이라며 아이소셀 기술을 적용한 센서를 통해 더 높은 수준의 화질을 원하는 소비자들의 요구를 만족시켜 나갈 것 이라고 말했다.