삼성전자는 2억화소 모바일 이미지센서 ‘아이소셀 HP1’과 초소형 듀얼픽셀 이미지센서 ‘아이소셀 GN5’를 출시한다고 2일 밝혔다. 

삼성전자는 지난 2019년 업계 최초로 1억800만 화소 이미지센서를 출시한 후 2년만에 업계서 처음 2억 화소 제품을 출시했다. 

아이소셀 HP1은 0.64μm(마이크로미터) 픽셀 2억개를 1/1.22인치 옵티컬포맷 크기에 구현했다. 옵티컬포맷은 카메라 렌즈를 통해 들어오는 이미지가 인식되는 영역의 지름을 의미한다. 이 제품은 0.64 마이크로미터 픽셀을 이용해 기존 1억800만 화소 제품대비 화소 수를 85% 많이 탑재하면서도 옵티컬포맷의 크기 증가는 최소화 했다. 픽셀의 크기가 줄어들어 모바일 이미지 센서의 크기도 줄어들었다는 의미다.  

아이소셀 HP1은 빛이 충분할 때는 픽셀을 그대로 사용하고 어두운 경우에는 최대 16개의 인근 픽셀을 조합하고 빛을 받는 면적을 넓혀 선명한 사진을 찍는 ‘카멜레온셀' 기술이 첫 적용됐다. 고화질 촬영을 할 때 인접 픽셀을 하나처럼 동작시켜 화각 손실 없이 8K 고해상도 영상을 초당 30프레임으로 촬영하는 기술도 탑재했다.

아이소셀 GN은 1.0μm 픽셀 5000만개를 1/1.57인치 옵티컬포맷에 업계 최소 크기로 구현했다. 픽셀에는 빛을 모으는 포토다이오드가 한 개 있는데, 듀얼 픽셀 제품에는 두 개의 포토다이오드를 탑재한다. 센서의 모든 픽셀이 초점을 맞추는 동시에 색 정보도 받아들일 수 있어 화질 손상 없이 빠르고 정확한 자동 초점 기능을 구현한다. 

아이소셀 GN은 픽셀 사이에 절연부를 형성하는 FDTI(Front Deep Trench Isolation) 공법을 듀얼픽셀 구조에 최적화에 부분적으로 적용했다. 이를 통해 가까이 있는 신호에 영향을 받는 혼색을 최소화하고 전하저장용량을 극대화해 1.2μm 듀얼픽셀 제품과 동일한 수준을 구현했다. 이 제품은 빛이 풍부한 곳에서는 하나의 포토다이오드를 하나의 픽셀처럼 활용하는 알고리즘을 활용해 1억 화소의 사진을 촬영할 수 있다. 

장덕현 삼성전자 시스템LSI사업부 센서사업팀 부사장은 "삼성전자는 초소형 이미지센서에서의 고감도 촬영을 위한 기술적 난제를 극복하기 위해 독보적인 기술을 확보해 나가고 있다"며 "한계를 뛰어넘는 고화소 아이소셀 HP1과 한 차원 높은 자동초점 기능을 탑재한 아이소셀 GN5는 차세대 모바일 기기에서의 카메라 트렌드를 선도할 혁신적인 제품"이라고 말했다.