삼성, 애플과 美동맹 텍사스에 첫 이미지센서 라인 깐다

‌삼성전자가 미국 텍사스주 오스틴에 첫 CMOS이미지센서(CIS) 생산 라인을 조성한다. 애플의 미국 투자 확대 전략에 보조를 맞추면서 트럼프 행정부가 추진하는 반도체 관세에 대응하는 성격도 있는 것으로 보인다. 삼성전자는 애플에 공급할 요량으로 3단 적층 하이브리드 본딩 CIS를 개발 중이다. 내년 아이폰18에 탑재될 것으로 기대된다.

7일 업계에 따르면 삼성전자는 미국 텍사스 오스틴 S1 파운드리 팹 일부 라인을 3단 적층 CIS 생산용으로 전환하는 방안을 최근 확정한 것으로 전해졌다. 내년 3월부터 월 1만장 안팎 규모 생산 용량으로 CIS 라인을 가동하는 것이 목표다. 계획대로 된다면 삼성전자가 미국 현지에서 CIS를 생산하는 첫 사례가 된다.


이날 애플은 "삼성과 협력하고 있다"고 공식 발표했다. 회사는 "삼성의 텍사스 오스틴 팹에 세계 최초의 혁신 반도체 제조 기술이 도입될 것"이라면서 "(삼성은) 아이폰 등 애플 제품의 전력 효율과 성능을 최적화하는 칩을 생산하게 될 것"이라고 했다. 이 사안에 정통한 관계자는 해당 발언이 삼성의 3단 적층 CIS를 말하는 것이라고 설명했다.


애플은 그 동안 아이폰용 CIS를 일본 소니로부터 전량 공급받아 왔다. 그러나 2023년과 2024년 사이 공급 지연 문제가 발생하면서 삼성전자를 새로운 CIS 조달처로 지목했다. 소니는 현재 일본 내에서만 CIS를 생산한다. 애플의 미국 현지화 전략을 충족하는 데 한계를 보일 것으로 관측된다. 삼성의 미국 내 생산은 소니와의 경쟁에서 차별화를 이루고, 애플의 핵심 파트너로 입지를 다질 수 있는 계기가 될 것으로 전망된다.

업계 관계자는 "이번 미국 투자는 삼성전자가 애플에 처음으로 CIS를 공급한다는 건이 확정됐다는 것으로 볼 수 있다"면서 "테슬라와의 대규모 파운드리 공급계약 성사 등 비 메모리 반도체 사업 부문이 성과를 내고 있다"고 평가했다.

アップル、iPhoneカメラを“人間の目”並みに進化させる新センサーを開発中か

アップルは、将来のiPhone向けに人間の目に近いダイナミックレンジを持つ新型イメージセンサーの開発を進めていると報じられている。

同社が最近出願した特許「高ダイナミックレンジかつ低ノイズの積層画素を持つイメージセンサー」では、積層シリコンや多段階の光取得、チップ内ノイズ抑制メカニズムを組み合わせることで、最大20段（ストップ）のダイナミックレンジを実現する構成が示されている。

一般的に、現行スマートフォンのカメラが持つダイナミックレンジは10〜13段程度である。だが、アップルの新センサーが実現すれば、人間の目（20〜30段）やプロ用シネマカメラすら超える可能性がある。

この特許によれば、新型センサーは「センサーダイ」と呼ばれる光検出層と、「ロジックダイ」という回路処理層による2層構成を採用している。各画素が光の検出と信号処理・ノイズ低減を分担することで、高機能化と小型化を同時に実現するという。

なかでも重要な要素とされているのが、LOFIC（Lateral Overflow Integration Capacitor）と呼ばれるシステムである。これにより各ピクセルが一度の撮影で異なる量の光を蓄積でき、逆光下の人物撮影のように明暗差の大きいシーンでも、白飛びや黒潰れを抑えた滑らかな階調の画像が得られる仕組みだ。

さらに、各ピクセルの信号ラインには、ノイズレベルを測定・記憶するメモリ回路が配置。これにより、ソフトウェア処理前に画像信号から熱由来のノイズなどをリアルタイムで差し引き、高画質化が可能となる。

中国Weiboを拠点とするリーカー「定焦数码（Fixed Focus Digital）」によると、この新型センサーはすでに開発済みで、テスト用の開発機材で評価が行われており、将来的に一般向けデバイスに搭載される可能性があるという。

現在、アップルはiPhone全機種にソニー製センサーを採用している。これらも同様に2層構造だが、アップル独自設計の新センサーでは複数の独自機能を搭載し、よりコンパクトな設計となる見通しだ。

アップルはこれまで、インテル製やクアルコム製のチップを自社技術に移行してきたが、今後はイメージセンサーも自社のコントロール下に置く狙いがあるようだ。