삼성전자가 개발중인 것으로 알려진 휴대폰카메라용 MEMS(마이크로전자기계시스템) 셔터. 지름이 2.2mm이며 36개의 차광막 조각으로 구성돼 있다.

삼성전자가 휴대폰카메라 화질을 획기적으로 개선할 수 있는 미세 셔터(조리개)를 개발하고 있다.

삼성의 이 기술개발이 완료되면 휴대폰카메라도 사실상 디지털카메라와 같은 수준의 화질을 구현할 수 있을 것으로 기대된다.

19일 삼성전자와 일본의 IT전문지 ‘테크온’ 등에 따르면, 삼성전자는 휴대폰카메라용 MEMS(마이크로전자기계시스템) 셔터를 개발하고 있는 것으로 전해졌다.

MEMS는 1000분의 1 밀리미터 크기의 전자기계시스템으로 하나의 실리콘 기판 위에 기계부품, 센서, 전자회로 등을 집적한 장치를 말한다.
최근 휴대폰카메라에는 1000만 화소에 이르는 고해상도 카메라모듈과 자동초점, 광학 줌, 화이트밸런스나 ISO 조정 등 다양한 기능이 적용돼 디지털카메라와 성능 차이가 줄어들고 있다.

하지만 지금까지 휴대폰카메라에는 기계식 셔터가 없어 고해상도제품도 일반 디지털카메라에 크게 못 미치는 화질을 보이는 한계를 가질 수밖에 없었다.

현재의 휴대폰카메라는 센서가 활성화되면서 화면을 스캐닝할 뿐이어서 화질이 흐릿하게 나타날 경우가 많다. 특히 이동하는 물체나 어두운 곳에서 이런 현상이 심하다.

촬영한 이미지 센서가 확보한 데이터를 10마이크로초(100만분의 1초)와 같은 초고속으로 전송하게 되면 셔터의 필요성은 줄어든다. 하지만 1000만화소와 같은 고해상도에서는 이미지 전송 시간이 길어져 빠르게 움직이는 물체의 촬영에 있어서 사진이 뒤틀리는 현상이 일어나게 되는 것이다.

현재 크기와 비용 문제 때문에 휴대폰 카메라에 기계식 셔터가 적용이 되지 못하고 있지만, MEMS 기술이 적용된 셔터가 개발되면 화질이 크게 개선될 전망이다.

삼성전자가 개발하고 있는 MEMS 셔터는 36 조각의 막으로 구성돼 있으며 지름이 2.2mm로 실리콘기판 위에서 박막을 형성하는 방식으로 제조된다.

셔터는 36조각의 막이 전기 작용에 의해 일반 기계식 렌즈의 셔터와 같이 열리고 닫히게 되는 방식으로 작동한다.

36개 조각으로 이루어진 셔터 차광막이 열린 상태에서는 10도 각도로 휘어져 원형을 이루게 된다. 이 상태에서 36개 차광막 조각이 원형 주위 인듐주석산화물(ITO)에 붙어있게 돼 빛이 통과하게 되는 것이다.

셔터의 ITO막과 차광막에 30V의 전류가 가해지면 막에 생긴 정전기에 의해 차광막은 ITO 막 전체를 덮게 되고 셔터가 닫힌 상태로 변하게 된다.

차광막은 알루미늄(Al)이나 니트로규소(SiN)와 같은 두 개의 박막으로 이루어져 있어 내부응력 차이에 의해 36개의 차광막 조각이 휘어지도록 만들어진다.

이 셔터는 이미 학술회의에서 발표됐으며 관련내용을 발표한 삼성전자 관계자는 “연말 이후에나 제품이 개발될 예정으로 양산시기는 알 수 없으며 더 이상의 내용은 밝힐 수 없다”고 말한 것으로 전해졌다.

삼성전자 관계자는 “MEMS 셔터 개발을 검토하고 있는 것은 맞지만 상용화는 아직 말할 단계가 아니다”라고 말했다.