커지는 車전장시장…삼성전자, '차량용 이미지 센서'로 정조준

[아시아경제 우수연 기자, 정현진 기자]삼성전자가 차량용 이미지센서 신제품을 내놓고 본격적인 시장 진출을 알렸다.
자율주행차의 핵심 부품인 차량용 이미지센서를 통해 전장 사업을 강화하는 동시에 비메모리 반도체 시장 점유율을 확대해 나간다는 복안이다.

삼성전자는 13일 최첨단 기술을 적용한 차량용 이미지센서 ‘아이소셀 오토4AC’를 출시했다.
이미지센서는 카메라를 통해 들어온 외부 이미지를 디지털 신호로 전환해주는 시스템 반도체로, 자동차의 시신경 역할을 한다.

아이소셀 오토4AC는 2018년 삼성전자가 ‘아이소셀 오토’라는 차량용 이미지 센서 브랜드를 내놓은 이후 출시한 첫 제품이다.
올해 하반기 출시될 글로벌 완성차 브랜드 신차의 서라운드 뷰 모니터와 후방 카메라에 탑재하기로 했다.

이 제품의 특징은 실시간으로 변화하는 도로와 주변 환경의 시인성을 높이고 정밀한 물체 식별이 가능하다는 것이다.
이를 위해 픽셀 120만개를 3.7분의 1인치 옵티컬 포맷에 탑재했다.
옵티컬 포맷은 이미지센서가 사용되는 카메라 모듈에서 외부 렌즈를 통해 영상이 맺히게 하는 영역을 말한다.

삼성전자는 이번 제품에 ‘코너픽셀’ 기술을 처음으로 적용했다.
코너픽셀은 하나의 픽셀에 저조도용 3.0마이크로미터(㎛·1㎛=100만분의 1m)의 큰 포토다이오드와 고조도용 1.0㎛의 작은 포토다이오드를 함께 배치하는 삼성전자의 차량용 이미지센서 특화 픽셀 설계 기술이다.

어두운 터널이나 지하주차장 출구처럼 밝기 차이가 큰 환경에서도 잔상 없는 120dB의 HDR 고화질 영상을 제공하고, 센서의 노출 시간을 길게 조정해 ‘LED 플리커(미세한 떨림) 현상’을 완화해 LED 전조등 및 신호등에서 표현하는 교통 정보를 정확하게 인식할 수 있다.

삼성전자는 모바일용 이미지센서 개발에서 쌓은 노하우를 바탕으로 차량용 이미지센서에서도 이 같은 기술력을 구현해냈다.
지난해 기준 모바일용 이미지센서 시장에서 삼성전자는 업계 1위인 소니를 맹추격하며 2위 자리를 지키고 있다.

시장조사업체 TSR에 따르면 올해 글로벌 이미지센서 시장은 모바일용이 78.6%(160억4300만달러), 차량용은 7.7%(15억7200만달러)에 불과할 정도로 모바일 비중이 압도적이다.
하지만 2021~2024년 향후 4년간 연평균 성장률을 보면 차량용이 11%, 모바일용이 6.8%로 성장 속도와 잠재력 측면에서 차량용 이미지센서 시장의 우위다.

이는 미래 자율주행차에 탑재되는 카메라 센서의 개수가 늘고 고성능화되면서 차량용 이미지센서 수요도 함께 증가할 것이란 전망 때문이다.
최근 완성차 업계에서는 고가의 라이다, 레이더를 배제하고 카메라 센서 활용을 늘린 자율주행 기술이 트렌드다.
자율주행 기술 선두주자인 테슬라는 차세대 자율주행 기술에 순수 카메라 센서 기술만을 활용한 '퓨어비전' 기술을 구현하겠다고 선언한 바 있다.

일반적으로 전장 부품은 사람의 생명과 직결되기에 보다 까다로운 테스트를 거쳐야 한다.
품질 및 내구성, 사용 수명까지 엄격한 기준을 통과해야 하기에 상당 개발 기간과 비용이 소요된다.
진입 장벽이 높은 대신 한번 제품 수주가 결정되면 안정적인 대규모 수요처를 확보할 수 있다는 장점이 있다.

또한 차량용 이미지센서는 모바일용 제품보다 부가가치가 높기 때문에 전체 이미지센서 반도체 시장 점유율을 높이기 위해 반드시 잡아야 하는 시장이다.
지난해 기준 해당 시장은 미국 반도체 업체 온세미-앱티나가 38.3%의 점유율(수량 기준)로 업계 1위를 달리고 있으며, 뒤를 이어 옴니비전(18.8%), 소니(9.7%)이 추격하고 있다.

삼성전자는 차량용 이미지센서 브랜드 '아이소셀 오토' 신제품을 지속적으로 출시하고, 메모리·프로세서·LED 등 다양한 차량용 반도체 라인업을 확장하면서 전장 사업에 박차를 가할 계획이다.
특히 납품 기준이 까다로운 완성차 업체들로부터 제품 성능과 안전성을 인정받으면서 국내외 완성차 업체들과 협업에도 속도를 낼 수 있게 됐다.

앞서 삼성전자는 2017년 세계 최초로 차량용 128Gb 내장형 메모리 반도체(eUFS) 양산에 성공했으며, 2019년 독일 완성차 업체 아우디에 차세대 인포테인먼트 시스템 프로세서 '엑시노트 오토'를 공급하기도 했다.
지난 4월에는 미래차를 위한 지능형 헤드램프 '픽셀 LED'를 출시한 바 있다.