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삼성전자가 2026년부터 애플 아이폰에 CMOS 이미지센서(CIS)를 공급하며, 일본 소니의 독점 체제를 깨고 새로운 경쟁 구도를 형성할 전망입니다.
CIS 이미지센서란? 스마트폰 카메라의 ‘눈’을 이해하자
**CMOS 이미지센서(CIS, Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Image Sensor)**는 스마트폰 카메라의 핵심 부품으로, 렌즈를 통해 들어오는 빛을 디지털 신호로 변환해 사진과 영상을 생성합니다. 비유하자면, CIS 이미지센서는 카메라의 ‘눈’과 같은 역할을 합니다. 마치 사람의 망막이 빛을 받아 뇌로 전달하듯, CIS는 빛을 포착해 우리가 볼 수 있는 디지털 이미지를 만들어 냅니다. 이 부품의 성능에 따라 사진의 선명도, 색감, 저조도 촬영 품질이 결정되죠.
CIS는 전력 효율이 높고 제조 비용이 저렴해 스마트폰, 자율주행차, 의료기기 등 다양한 분야에서 사용됩니다. 삼성전자는 CIS 이미지센서 시장에서 세계 2위로, 초고화소와 첨단 공정 기술에서 강점을 보입니다. 삼성의 최신 CIS 중 아이소셀 HP9는 2억 화소의 망원용 CIS 이미지센서로, 0.56마이크로미터(㎛) 크기의 픽셀을 1/1.4인치 옵티컬 포맷에 구현하며 고해상도 사진을 제공합니다. 이런 기술력이 애플의 선택을 이끌어내며 이번 공급 계약으로 이어졌습니다.
삼성전자, 2026년 아이폰용 CIS 이미지센서 공급
2025년 8월 7일 기준, 여러 언론과 X 게시물을 통해 삼성전자가 애플 아이폰에 CIS 이미지센서를 공급한다는 소식이 확인되었습니다. 삼성전자는 미국 텍사스 오스틴 공장에서 아이폰용 CIS 이미지센서를 생산할 예정이며, 이는 2026년 출시될 아이폰 모델(아이폰18 프로 예상)에 탑재될 가능성이 높습니다. 이 CIS 이미지센서는 1/2.6인치 4800만 화소 울트라와이드(초광각) 센서로, 애플의 프리미엄 스마트폰에 최적화된 고성능 부품입니다.
소니 독점 체제의 균열
그동안 애플은 아이폰의 CIS 이미지센서를 일본 소니로부터 독점적으로 공급받아 왔습니다. 소니의 엑스모어RS CIS는 뛰어난 성능으로 아이폰 카메라의 품질을 뒷받침해왔죠. 하지만 2023년, 소니가 아이폰15에 탑재할 CIS 이미지센서를 제때 공급하지 못해 출시 일정이 지연된 것으로 추정됩니다. 이 사건은 애플이 공급망 다변화를 모색하게 만든 계기가 되었고, 삼성전자가 그 기회를 잡은 것으로 보입니다.
삼성전자는 2021년 업계 최초로 2억 화소 CIS 이미지센서를 선보였으며, 2024년에는 3단 적층 CIS 이미지센서 기술을 개발 중입니다. 이 기술은 픽셀, 로직, 메모리 칩을 3층으로 쌓아 데이터 이동 거리를 줄이고 처리 속도를 높이는 방식으로, 스마트폰 카메라의 빠른 촬영과 고화질 이미지를 구현하는 데 최적화되어 있습니다.
삼성의 CIS 기술력: 3단 적층과 초고화소의 강점
삼성전자의 CIS 이미지센서 강점은 초고화소와 첨단 공정 기술에 있습니다. 예를 들어, 아이소셀 HP9는 2억 화소로, 망원 촬영에서도 선명한 이미지를 제공합니다. 또한, 3단 적층 CIS는 픽셀 간 간섭을 줄이고 데이터 처리 속도를 높여, 연속 촬영이나 동영상 촬영 시 끊김 없는 경험을 제공합니다. 이는 마치 고속도로에서 차량이 막힘없이 빠르게 이동하는 것과 비슷한 원리입니다.
애플이 삼성의 CIS 이미지센서를 선택한 이유는 공급망 다변화뿐만 아니라, 삼성의 CIS 기술이 소니와 경쟁할 만큼 성숙했기 때문입니다. 시장조사기관 테크인사이트(2023)에 따르면, 소니의 CIS 이미지센서 시장 점유율은 55%, 삼성전자는 20%로, 격차가 있지만 조사기관에 따라 다소 차이가 있으며, 삼성의 기술력이 소니를 빠르게 따라잡고 있습니다.
왜 애플은 삼성전자의 CIS 이미지센서를 선택했을까?
애플이 삼성전자를 CIS 이미지센서 공급 파트너로 선택한 이유는 다음과 같습니다.
공급 안정성 확보: 2023년 소니의 공급 지연 사태로 애플은 단일 공급업체에 의존하는 리스크를 줄이고자 했습니다. 삼성전자는 세계 2위의 CIS 이미지센서 제조사로, 안정적인 생산 능력을 갖추고 있습니다.
첨단 CIS 기술: 삼성의 3단 적층 CIS와 초고화소 기술은 애플의 프리미엄 스마트폰에 적합한 성능을 제공합니다. 특히, 울트라와이드 카메라에 최적화된 4800만 화소 CIS는 아이폰의 사진 품질을 한 단계 업그레이드할 가능성이 높습니다.
미국 내 생산: 삼성전자는 텍사스 오스틴 공장에서 CIS 이미지센서를 생산할 예정입니다. 이는 미국 내 제조를 선호하는 애플의 전략과 맞물리며, 최근 미국의 무역 정책(예: 트럼프 행정부의 관세 정책)에도 부합합니다.
삼성의 최신 CIS 이미지센서 3종 비교: 아이소셀 HP9, GNJ, JNP
삼성전자는 2024년 플래그십 CIS 이미지센서 3종(아이소셀 HP9, 아이소셀 GNJ, 아이소셀 JNP)을 공개하며 스마트폰 카메라 시장에서 기술 선도를 강화했습니다. 이들 센서는 각기 다른 화각과 용도에 최적화되어 있으며, 첨단 기술로 고화질과 저조도 성능을 제공합니다.
특징 | 아이소셀 HP9 | 아이소셀 GNJ | 아이소셀 JNP |
|---|---|---|---|
해상도 | 2억 화소 (200MP) | 5000만 화소 (50MP) | 5000만 화소 (50MP) |
픽셀 크기 | 0.56㎛ | 1.0㎛ | 0.64㎛ |
옵티컬 포맷 | 1/1.4인치 | 1/1.57인치 | 1/2.76인치 |
주요 용도 | 망원 카메라 | 광각 카메라 | 광각, 망원, 전면 카메라 |
주요 기술 | 테트라 스퀘어드 픽셀(Tetra²pixel), 고굴절 마이크로렌즈 | 듀얼 픽셀, 고투과 ARL, FDTI, D-VTG | 나노프리즘, 듀얼 슬로프 게인, Super QPD |
줌 성능 | 인센서 줌 4배, 3배 망원 모듈로 최대 12배 | 인센서 줌 2배 | 온칩 하드웨어 리모자이크, Always-On 모드 지원 |
비디오 성능 | 8K 30fps, 4K 120fps | 4K 60fps (저전력 HDR) | 4K HDR (모션 아티팩트 감소) |
저조도 성능 | 픽셀 비닝(1.2㎛ 50MP, 2.4㎛ 12.5MP), 스마트 ISO 프로 | 테트라픽셀(2.0㎛ 12.5MP), 스마트 ISO 프로, 스태거드 HDR | 나노프리즘(25% 감도 향상), 스마트 ISO |
HDR | 스태거드 HDR | 스태거드 HDR, 스마트 ISO 프로 | 듀얼 슬로프 게인, 단일 프레임 HDR |
자동 초점 | AF 분리비 10% 향상 | Super QPD (10% AF 향상) | Super QPD (수평/수직 위상차 감지) |
특징 | 신호 대 잡음비(SNR) 12% 향상 | 소비 전력 29% (프리뷰), 34% (4K 60fps) 감소 | 저전력 Always-On 모드, 슬림 디자인 |
아이소셀 HP9: 망원용 2억 화소의 강자
아이소셀 HP9는 업계 최초의 2억 화소 망원용 CIS로, 0.56㎛ 픽셀을 1/1.4인치 옵티컬 포맷에 구현합니다. 테트라 스퀘어드 픽셀(Tetra²pixel) 기술은 저조도에서 픽셀을 병합해 1.2㎛(50MP) 또는 2.4㎛(12.5MP)로 작동하며, 고굴절 마이크로렌즈로 빛 수집 효율을 높여 SNR을 12% 개선합니다. 3배 망원 모듈과 결합 시 최대 12배 줌을 지원하며, 8K 30fps와 4K 120fps 비디오 촬영이 가능해 고해상도 망원 촬영에 최적화되어 있습니다.
아이소셀 GNJ: 광각 카메라를 위한 첨단 기술
아이소셀 GNJ는 5000만 화소, 1.0㎛ 픽셀, 1/1.57인치 옵티컬 포맷의 광각용 CIS입니다. 듀얼 픽셀 기술로 빠르고 정확한 자동 초점을 구현하며, 고투과 ARL과 **FDTI(Front Deep Trench Isolation)**로 픽셀 간 간섭을 22% 줄이고 SNR을 21% 향상시킵니다. **D-VTG(Dual Vertical Transfer Gate)**는 전하 저장 용량을 높여 밝은 환경에서도 색 재현력을 강화합니다. 테트라픽셀 기술로 저조도에서 2.0㎛(12.5MP) 이미지를 제공하며, 4K 60fps 비디오와 저전력 HDR을 지원합니다.
아이소셀 JNP: 다재다능한 소형 센서
아이소셀 JNP는 5000만 화소, 0.64㎛ 픽셀, 1/2.76인치 옵티컬 포맷으로, 광각, 망원, 전면 카메라에 모두 적합합니다. 업계 최초 나노프리즘 기술은 마이크로렌즈를 고굴절률 나노 구조로 대체해 감도를 25% 향상시키며, 소형 픽셀의 수광 문제를 해결합니다. 듀얼 슬로프 게인은 단일 프레임 HDR로 모션 아티팩트를 줄이고, Super QPD는 수평/수직 위상차 감지로 빠른 자동 초점을 제공합니다. 온칩 하드웨어 리모자이크와 저전력 Always-On 모드로 슬림한 디자인의 스마트폰에 적합합니다.
산업에 미치는 파장: CIS 이미지센서 시장의 새로운 경쟁
소니는 오랫동안 CIS 시장 1위 자리를 지켰지만, 삼성의 기술력과 생산 능력이 결합되면 경쟁 구도가 바뀔 수 있습니다. 특히, 삼성전자는 6억 화소 CIS 이미지센서 개발에 속도를 내고 있어, 스마트폰뿐 아니라 자율주행차와 같은 신시장에서도 영향력을 확대할 가능성이 있습니다.
또한, 애플의 공급망 다변화는 다른 스마트폰 제조사들에게도 영향을 미칠 수 있습니다. 샤오미, 오포 같은 중국 제조사들은 이미 삼성의 CIS 이미지센서를 사용 중인데, 애플의 선택으로 삼성 CIS에 대한 신뢰도가 높아지면 이들 제조사와의 거래도 더욱 활발해질 것입니다.
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