삼성전자기업분석- 이미지 센서 산업과 전망

안녕하세요 돌담 아빠입니다. 삼성전자가 미래 차세대 산업 중 하나로 이미지센서를 낙점하고 이미지센서 시장에서 본격적으로 기존의 강자인 소니와 경쟁하고 있는 모습을 보여주고 있습니다. 이번 시간에는 삼성전자의 이미지 센서 진출과 더불어 경쟁력 등에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

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목차

1. 이미지센서란
2. 삼성전자 이미지센서
3. 삼성전자 이미지센서 전망

1. 이미지 센서란

이미지 센서란 카메라 렌즈로 들어온 빛을 디지털 신호로 변환하여 이미지를 보여주는 반도체를 의미합니다. 즉 시각적 정보를 이미지로 바꾸는 반도체를 의미하며 현재 스마트폰에서 사진을 찍고 사진을 우리가 볼 수 있는 것이 이미지 센서 때문입니다.

이미지 센서는 제조 공정에 따라 CCD와 CMOS로 구분되고 있습니다. 우선적으로 CCD 이미지 센서는 전자 형태의 신호를 직접 전송하는 방식으로 CMOS 이미지 센서 대비 노이즈가 적다고 평가받고 있으며 디지털카메라에 사용되고 있습니다. CMOS의 경우 현재 삼성전자에서 개발하고 있는 방식으로 신호를 전압 형태로 변환하여 전송하는 방식으로 가격경쟁력 측면, 전력 소모 측면에서 높은 장점을 가지고 있으며 주로 핸드폰에서 사용되고 있습니다. 다만 최근에는 CMOS의 단점으로 평가받고 있던 노이즈 등의 현상이 개선되고 있기에 최근에는 DSLR 카메라에도 CMOS 이미지센서가 많이 들어가고 있는 추세입니다.

이러한 이미지 센서는 향후 다양한 산업에서 쓰일 수밖에 없을 것으로 보입니다. 특히 자율주행의 경우 자동차의 눈이 될 수 있기에 더욱 고도화되고 많은 눈이 필요함에 따라서 이미지 센서의 수요는 폭발적으로 증가할 것으로 보이며, 사물인터넷(IoT), 드론, 군수, 우주, 로봇 산업 등에서도 수요가 크게 증가할 수 있을 것으로 전망이 되고 있습니다.

2. 삼성전자 이미지센서

이미지 센서의 강자는 일본의 소니입니다. 과거 일본의 카메라 브랜드(소니, 파나소닉, 니콘, 올림푸스, 캐논, 후지필름)들은 전 세계 카메라 시장에서 높은 점유율과 기술력으로 전 세계 카메라 시장을 호령했던 시절이 있었습니다. 하지만 스마트폰이 보급이 시작되면서 스마트폰이 카메라를 대체하기 시작했고 이에 일본의 소니는 이미지 센서 시장을 개척하게 되며 지금까지 점유율 1위를 기록하며 산업을 선도하고 있는 모습을 보여주고 있습니다.

삼성전자의 경우 2002년에 이미지센서를 양산하며 후발주자로 이미지 센서 시장에 진입하게 되었습니다. 하지만 현재 특정 기술력에서는 소니를 넘어서는 모습을 보여주며 이미지센서 시장에서 높은 경쟁력을 보유하는 회사로 평가되고 있습니다. 삼성전자가 이렇게 빠른 시간에 산업의 강자로 발전할 수 있었던 이유로는 이미지센서와 메모리 반도체인 D램의 공정 유사도 때문인 것으로 평가되고 있습니다. 업계에 따르면 이미지센서와 D램의 공정 유사도는 80% 정도인 것으로 알려지고 있습니다. 결국 삼성전자는 D램의 설계 노하우와 생산 노하우 등을 이미지센서 공정에 빠르고 정확하게 적용하여 기술적인 경쟁력을 높이게 되었고 여기에 자사의 스마트폰인 갤럭시에 이미지센서를 탑재함으로써 현재 이미지 센서 시장의 강자로 올라설 수 있었던 것입니다. 또한 미중 무역전쟁의 여파로 화웨이가 몰락하게 되면서 이미지 센서를 화웨이에 공급하던 소니의 점유율이 타격을 입은 것도 삼성전자가 점유율을 올리는데 크게 영향을 준 것으로 알려지고 있습니다.

이미지 센서 점유율

시장조사업체인 욜디벨롭먼트의 보고서에 따르면 2020년 글로벌 이미지센서(CIS) 시장 점유율은 소니가 40%의 점유율을 기록하며 1위를 차지하고 있으며, 2위는 삼성전자가 점유율 22%를 기록한 것으로 나타났습니다. 그 뒤로 중국의 옴니비전이 12%를 차지하며 3위, 스위스의 ST마이크로일렉트로닉스가 6%를 차지하며 4위, 중국의 갤럭시 코어가 4%를 차지하며 5위, 미국의 온세미컨덕터가 4%를 차지하며 6위, 한국의 SK하이닉스가 2%를 차지하며 7위, 일본의 파나소닉, 캐논, 중국의 스마트 센스가 1%를 차지하며 7~10위를 기록하고 있습니다.

또한 시장조사 업체인 옴디아의 통계에 따르면 2020년 소니는 49.8%를 기록하였으며, 삼성전자는 19.6%를 기록한 것으로 알려지고 있습니다.

차량용 이미지센서 시장의 경우 온세미-앱티나(온세미 컨덕터 자회사)가 38.3%를 기록하며 점유율 1위를 기록할 것으로 전망되고 있으며, 중국의 옴니비전이 18.8%로 2위, 일본의 소니가 9.7%로 3위를 기록하는 것으로 알려지고 있습니다.

삼성전자 이미지 센서 제품

삼성전자가 소니를 따라잡을 수 있었던 것은 결국에는 높은 기술력인 것으로 생각합니다. 삼성전자는 2019년 12월 18일 1억 800만 화소 제품인 아이소셀 브라이트 HMX를 출시한데 이어 2021년 2억 화소의 신제품을 선보이며 6400만 화소에 머무르고 있는 소니의 기술력을 넘어서는 모습을 보여주고 있습니다. 또한 삼성전자는 스마트폰 시장 외에서도 제품을 개발하는 모습을 보여주고 있습니다. 삼성전자는 자동차용 이미지센서인 아이소셀 오토 4AC를 개발하였으며 작년 하반기부터 현대차의 제네시스에 탑재하는 모습을 보여주고 있어 향후 차량용 이미지센서 시장에서도 높은 경쟁력을 보여줄 것으로 생각됩니다.

특히 자동차용 이미지센서 시장의 경우 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)의 확대와 자율주행 기술의 고도화 등으로 인하여 2024년까지 연평균 11%의 고성장이 전망되고 있으며 스마트폰용 이미지센서 시장보다 더욱 부가가치가 높을 것으로 전망되고 있습니다. 시장 조사업체인 TSR에 따르면 전체 이미지 센서 시장은 2024년까지 6.8%의 성장률을 기록할 것으로 전망되고 있습니다.

3. 삼성전자 이미지 센서 전망

현재 삼성전자는 이미지 센서 제품의 핀펫 공정을 도입함으로써 전력과 효율면에서 성능을 향상하려는 움직임을 보여주려고 하고 있습니다. 실제로 삼성전자가 14 나노 핀펫 공정을 이미지 센서의 적용할 경우 기존의 공정 대비 칩의 집적도 외 성능은 40%나 향상될 것으로 전망되고 있으며 공정비용의 절감까지 이루어질 수 있을 것으로 예상되고 있습니다. 결국 삼성전자는 높은 기술력과 원가 절감을 통하여 이미지센서 시장을 정복하려는 모습을 보여주고 있으며, 이미지 센서의 그 어떤 기업보다 유리한 위치에 서있다고 생각이 되고 있습니다.

따라서 앞으로 스마트폰을 넘어 차량용 이미지 센서 시장에서도 점유율을 지속적으로 높일 수 있을 것으로 보이며, 삼성전자의 전장사업의 중요한 하나의 축으로 자리를 잡을 수 있을 것으로 보입니다. 현재 삼성전자의 이미지 센서는 애플에 공급될 것이라는 루머 또한 나오고 있기에 만약 공급 계약이 성공한다면 점유율을 크게 끌어올릴 수 있을 것으로 보입니다. 지금까지 이미지 센서와 전망을 통해 삼성전자의 기업분석을 해보았습니다. 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.