[영상] 반도체 이미지센서 시장 지형도 ② 소니
[영상] 반도체 이미지센서 시장 지형도 ② 소니
  • 장현민 PD
  • 승인 2019.12.04 03:59
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

<자막 원문>

한: 안녕하세요 디일렉의 한주엽 기자입니다. 지난번에 이미지센서 시장을 조망해드렸는데요. 오늘은 업체별로 소개를 해드리려고 합니다. 어떤 사업을 어떻게 하고 있는지 우선은 1등 업체부터 소개를 하려고 하는데요. 1등은 지난번에도 말씀드렸다시피 소니가 수량 그리고 매출액 점유율 모두 1등을 하고 있습니다.

한: 소니의 이미지센서 사업을 알기 전에 일단 CCD와 CMOS 방식 이미지센서의 기술 차이를 소개를 해드려야 되는데 간단하게 설명하자면 CCD는 과거의 기술이고 CMOS는 현재 그리고 미래의 기술이라고 생각하시면 됩니다. 2000년도 초반에 CMOS 이미지센서가 처음 나올 당시만 하더라도 “CCD에 비해서 감도가 낮고 노이즈가 많다” 이런 평가가 많았는데 지금은 기술적으로 극복을 한 상태입니다. 대량생산이 가능하고 낮은 단가에 CMOS 이미지센서가 지금 대세로 떠오르고 있죠.

한: 소니는 1970년대에 이미 CCD 개발을 시작을 했어요. 1978년에 11만 화소짜리 CCD 센서를 처음 선보인 적이 있는데 1980년에 이 센서를 탑재한 카메라 XC1이라는 모델을 내놓은 적이 있습니다. CMOS 이미지센서 기술은 1999년부터 개발을 시작했고 2000년에 첫 CMOS 이미지센서. IMX001을 출시를 했습니다. 그때 당시에 출시한 IMX001 모델은 생산방식이라든지 이런 게 기존 반도체의 공정을 그대로 쓴 것이기 때문에 “단가도 낮고 효율이 좋다” 이런 얘기들이 있었지만 노이즈가 너무 많고 감도가 떨어진다 이렇게 해서 평가가 안 좋았습니다.

한: 그때 소니가 CMOS 이미지센서를 처음 내놓았을 때만 하더라도 “CCD에 안된다”, “CMOS 이미지센서는 감도가 너무 낮아서 노이즈도 많아서 어렵다” 그렇게 해서 안 좋은 악평들이 많았는데 2007년도에 소니가 새로운 CMOS 이미지센서를 출시를 합니다. 그때 내놓은 CMOS 이미지센서는 이미지센서 속에 아날로그 데이터를 받아서 디지털로 변환하는 회로를 내장해서 노이즈를 크게 줄인 CMOS 이미지센서였습니다. 이때부터 CMOS 이미지센서 시장이 확 열리기 시작했는데요. 참고로 소니는 2022년까지만 CCD를 생산하고 그 이후로는 생산을 하지 않을 것이라고 합니다. CMOS 이미지센서 기술분야에서 혁신 기술을 굉장히 많이 만든 소니입니다.

한: 이미지센서 기술은 얼마나 작게 만드느냐 그리고 얼마나 작게 만들면서도 빛을 많이 받게 할 것이냐에 따라서 성능이 달라지고 그런 것을 개선하는 것이 혁신기술로 여겨지고 있습니다. 그래서 나온 것이 BSI 기술입니다. BSI 기술은 빛을 굉장히 많이 받을 수 있게 이미지센서구조를 바꾼건데요. 말로 설명하려면 힘드니까 여기 텍스트로 BSI 기술이 뭔지 기존에 썼던 FSI기술이 뭔지 붙여놓도록 하겠습니다.

== 기술 설명

기존 전면조사형(FSI:FrontSide Illumination) 기존 전면조사형 이미지센서는 표면을 덮은 배선 층에 가려 빛을 100% 받지 못함.

후면조사형(BSI:BackSide Illumination) 후면조사형 이미지센서는 웨이퍼 후면을 가공, 센서를 뒤집은 형태로 만들어짐. FSI 방식과는 달리 배선 층이 아래에 있어 받아들이는 빛 손실이 없음. 빛을 100% 받아들일 수 있는 만큼 사진 결과물 질은 물론 촬영 감도가 대폭 높아짐.

다만 웨이퍼 후면을 가공해야 하는 만큼 생산 공정이 FSI 대비 복잡하고 어려움. 소니가 BSI 기술을 상용화한 이후 대부분의 이미지센서 회사가 이 방식을 활용함.

== 기술설명 끝

한: 아날로그 to 디지털 컨버터를 내장하고 BSI 기술을 개발하고 그리고 그 다음번에 소니가 새롭게 내놓은 것이 적층기술입니다. 2012년에는 드디어 적층방식 CMOS 이미지센서를 소니가 출시를 합니다. 센서 밑에 로직칩을 적층해서 굉장히 기능성과 화질을 높인 제품이 바로 그 제품이었는데요. 소니가 2단 적층 그러니까 센서 밑에 로직칩을 적층 한 이미지센서를 내놓으면서 그 이후로 후발주자들도 다 그런 제품들을 내놨습니다. 가장 최근에 내놓은 적층칩은 로직 밑에 또 D램을 달아서 아주 초고속으로 영상 촬영을 할 수 있는 초당 1000장씩 잡아서 떨어지는 우유방울 밑에 왕관이 생기게 하는 그런 기술도 소니가 먼저 개발을 했고요. 그런 제품을 이미 이제 주요 스마트폰에 탑재가 되어 있는 상태입니다.

한: 소니의 이미지센서 화소수별로 어떻게 출하가 이루어지고 있는지에 대해서 표를 보면서 얘기를 한번 해보도록 하겠습니다. 1200만 화소~1300만 화소가 가장 많죠. 43%입니다. 매출액 기준으로 가장 많이 탑재되는 제품군은 스마트폰입니다. 83%가 넘습니다. 앞으로 차량 이미지센서 쪽으로 출하를 늘려갈 것 같고요. 이 표는 서플라이체인에 대해서 적어 놓은 표입니다. 스마트폰 비중이 가장 크기 때문에 그쪽만 보겠습니다. 제일 위에 서니옵틱스, 오필름 등을 통해 가는 거고 화웨이, 오포, 비보, 샤오미 같은 중국 업체로 가는 것이고요. LG이노텍과 아이엠테크를 통해서 가는 건 LG전자 스마트폰 쪽으로 가는 겁니다. 물량은 많지 않을 겁니다. 역시 구글 쪽으로 가는 것도 LG이노텍이 껴있고요.

한: 삼성전기, 파워로직스, 캠시스, 엠씨넥스로 가는 것은 삼성전자 무선사업부 그러니까 갤럭시 시리즈에 탑재되는 물량을 얘기합니다. 근데 요즘에 삼성전자 시스템LSI사업부가 굉장히 잘하고 있어서 갤럭시에 탑재되는 소니 이미지센서 수량은 계속 줄어가고 있습니다. 반면에 애플로 가는 물량은 굉장히 늘어나고 있습니다. 애플이 언젠가부터 이미지센서를 전량 소니 제품으로 탑재하기 시작했거든요. 올해 중반기까지 나온 이 표는 자료인데 코웰, 오필름, 폭스콘 통해서 가는 건 전면 카메라 쪽으로 가는 것이고 후면 카메라는 LG이노텍 그리고 샤프를 통해서 애플로 갔습니다. 샤프는 최근에 폭스콘에 인수되면서 사업이 안 좋은지 물량이 많이 줄고 있다고 그래요.

한: 방금 보여드린 그 표는 올 중반기까지에 데이터이고 최근에 아이폰 11프로가 출시가 됐죠. 거기 전면 카메라에 1200만 화소 센서가 들어가는데 모두 소니가 공급을 했습니다. 앞뒤로 소니가 다 물량을 먹었기 때문에 굉장히 크게 성장을 할 것으로 보입니다.

한: 생산캐파를 보면요. 소니는 현재 기준으로 11만 장 정도 캐파를 갖고 있는 것 같은데 300mm 웨이퍼 투입 기준으로요. 2021년까지 13만 8000장 규모로 생산 캐파를 늘리겠다고 합니다. 이게 얼마나 대단한 캐파냐면요. 삼성전자가 이미지센서 캐파가 최근 기준으로 300mm 기준 7만 장이 채 안 됩니다. 물론 200mm 팹에서 찍는 물량이 7만 장 정도 있긴 한데 이거 대부분 중국 갤럭시코어라는 회사에 이미지센서를 파운드리 해주는 것이라서 자체 물량은 그렇게 많지 않습니다. 그러니까 13만 8000장~14만 장 가까이 된다고 하면 지금 삼성전자 캐파의 두 배 정도까지 늘어나는 것인데 물론 삼성도 기존에 메모리 공장 캐파 전환을 통해서 이미지센서 생산량을 늘리려고 하는 움직임이 있습니다.

한: 이 정도로 소니 이미지센서 사업에 대해서 얘기를 해봤습니다. 마지막으로 한 가지 더 덧붙이자면 2020년도에 내년이죠. 아이폰 후면 카메라에 ToF 센서가 들어간다고 그래요. ToF(
Time of Flight) 센서. 요즘 많이 탑재되고 있는데. 그쪽 센서에 들어가는 이미지센서를 “소니가 공급을 준비하고 있다” 이런 얘기도 나와있습니다. 다음번 이미지센서 시장 관련한 영상은 삼성전자에 대해서 한번 얘기를 해보도록 하겠습니다. 고맙습니다.



댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.

  • 서울특별시 강서구 공항대로 213 (보타닉파크타워2) 615, 616호
  • 대표전화 : 02-2658-4707
  • 팩스 : 02-2659-4707
  • 청소년보호책임자 : 이수환
  • 법인명 : 주식회사 디일렉
  • 대표자 : 한주엽
  • 제호 : 디일렉
  • 등록번호 : 서울, 아05435
  • 사업자등록번호 : 327-86-01136
  • 등록일 : 2018-10-15
  • 발행일 : 2018-10-15
  • 발행인 : 한주엽
  • 편집인 : 한주엽
  • 전자부품 전문 미디어 디일렉 모든 콘텐츠(영상,기사, 사진)는 저작권법의 보호를 받은바, 무단 전재와 복사, 배포 등을 금합니다.
  • Copyright © 2019 전자부품 전문 미디어 디일렉. All rights reserved. mail to powerusr@thelec.kr
ND소프트