삼성 풀HD 스마트폰, 가장 늦어진 이유는?

아몰레드(AMOLED) 기술적 구조 특성상 풀HD 대량 양산 쉽지 않아

[이데일리 e뉴스 박지혜 기자] 올 상반기 스마트폰 시장의 화두는 단연 풀HD가 될 전망이다. 국내에서도 선진 하드웨어 경쟁력을 갖춘 LG와 삼성 중 누가 먼저 풀 HD 스마트폰을 선보일 것인가에 대한 관심이 집중되고 있다.

유독 양사의 대결에 관심이 쏠리는 이유는 LG LCD와 삼성 아몰레드 간의 자존심 대결이 치열하기 때문이다. LG전자에서 선보일 풀HD 스마트폰 '옵티머스 G Pro'는 최근 제품명이 확정된 가운데 공개가 임박한 것으로 보이며, 삼성전자 '갤럭시 S4'는 3월 공개될 가능성이 높은 것으로 알려졌다.

전 세계적으로 풀HD 디스플레이 스마트폰이 주요 트렌드로 부각되는 가운데 시장 선도주자인 삼성이 풀 HD 스마트폰을 국내 제조사 중 가장 늦게 출시하게 된 배경은 무엇일까?

먼저, 삼성 스마트폰에 지속적으로 사용해온 디스플레이 패널인 아몰레드(AMOLED)에서 그 원인을 찾을 수 있다. 일찍부터 아몰레드는 기술적 구조상 풀HD를 구현하는데 많은 난관이 예상됐다.

아몰레드는 '능동형 유기발광 다이오드(Active Matrix Organic Light-Emitting Diode)'의 줄임말로, 발광 유기물을 증착해 화소를 구현한다. 각 화소 당 발광 유기물을 정확한 양으로 증착해야 하는 특성상 스마트폰과 같은 소형 디스플레이의 고해상도 구현에 어려움을 겪어왔다.

풀HD 디스플레이는 HD 대비 화소 당 픽셀수가 400~440ppi까지 늘어나는데, 해상도가 높아질수록 각 화소 당 들어가는 픽셀이 더욱 작아져서 아몰레드로서는 균일도 맞추기가 더욱 힘들어지기 때문이다.

풀HD 스마트폰의 화면 면적이 넓어지는 것도 영향이 있을 수 있다. 풀HD 디스플레이는 화면 면적이 작으면 HD 디스플레이와의 차별성을 체감하지 못할 가능성이 크다. 이 때문에 새로 출시되고 있는 풀HD 스마트폰이 모두 5인치 이상의 화면을 채택하고 있다. 갤럭시S4 역시 5인치에 근접한 4.99인치 화면을 채택할 것이라는 예측이 유력하다.

하지만 아몰레드는 면적이 넓을수록 발광 유기물을 균일하게 증착하는데 더 많은 노력이 필요하다. 이러한 이유로 풀HD 디스플레이 구현에는 성공했어도, 양산이 가능할 정도의 제품 수율을 확보하기에는 어려움이 따를 수 있는 것으로 알려졌다.

실제로 삼성이 지난 해 하반기 300ppi를 적용해 출시한 구글의 레퍼런스 태플릿 PC인 '넥서스10'은 아몰레드를 버리고 IPS 방식을 채택했다. 자사 제품에 적용된 아몰레드의 우수한 화질을 강조해 온 삼성전자가 화면이 커진 태블릿 PC에는 경쟁 기술을 채택한 것이다.

출시가 늦어진 또 다른 이유를 애플리케이션 프로세서(AP)에서 찾기도 한다. AP는 스마트폰의 두뇌에 해당하는 부분으로, 갤럭시S4에 삼성전자의 엑시노스5 옥타가 채택될 것이라는 전망이 이어지고 있다. 엑시노스5 옥타는 4개의 고성능 코어 '코어텍스-A15', 4개의 저성능 코어 '코어텍스-A7'등 총 8개의 코어로 이뤄졌다.

지난 CES에서 삼성은 영국 ARM사의 빅리틀(big.LITTLE) 설계 기술을 최초로 적용해 필요한 자원량에 따라 연산을 맡는 코어가 다르기 때문에 전력소모량이 최대 70% 감소했다고 설명했다. 하지만 코어 수가 증가했기에 수반되는 전력 소모가 상당할 것이라는 추측이다.

또 엑시노스에 쓰이던 GPU를 변경하면서 최적화하는데 시간이 필요할 것이라는 분석도 있다. 한 외신에 따르면 삼성전자는 엑시노스5 옥타에 기존에 써오던 Mali GPU 대신 애플에서 쓰고 있는 PowerVR SGX 544MP3 GPU를 탑재한 것으로 확인됐다.

GPU가 바뀔 경우 CPU, 메모리 등 다른 요소와 결합하는 작업이나 성능 최적화에 추가적인 노력이 들어갈 수 밖에 없다. 실제로 삼성전자는 지난 1월 25일 개최된 4분기 실적발표 컨퍼런스 콜에서 엑시노스5 옥타를 생산 중이기는 하나 갤럭시S4 탑재 여부에 대해서는 출하량에 따라 판단할 것이라고 직접적인 언급을 회피했다.

삼성으로서는 어떤 취약점이 있더라도 스스로 개발한 아몰레드 디스플레이나 엑시노스5 옥타를 포기하지는 않을 것이라는 업계의 관측이 지배적이다. 그만큼 경쟁사보다 제품 출시가 늦어지더라도 이를 최적화하는 데 시간을 들일 것이라는 전망이다.

한 업계 관계자는 "최근 개발되는 하드웨어 구조상 GPU가 코어보다 면적도 넓고 발열이 심해 다루기가 어렵다"며, "발열이 심할 경우 온도에 민감한 아몰레드가 변색하거나 편차가 발생할 수 있기 때문에 이를 검증하고 최적화하는 데 많은 시간과 노력이 필요할 것"이라고 말했다.

박지혜 (noname@edaily.co.kr)

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