애플, 아이폰 폴드에 2400만 화소 UDC 탑재…기술의 완성도 제고
언더 패널 카메라(UPC) 구조 및 픽셀 배열 설명 (출처: 삼성디스플레이 뉴스룸)
JP모건 보고서에 따르면, 애플은 내년 출시 예정인 아이폰 폴드에 2400만 화소의 언더 디스플레이 카메라(UDC)를 탑재해 다이내믹 아일랜드나 노치 없이 완전한 올스크린 디자인을 실현할 할 가능성이 제기됐다. 이 같은 디자인 혁신은 소비자들 사이에서 강한 기대감을 불러일으키고 있으며, 향후 고가의 비용이 수반되는 UDC 기술이 프리미엄 스마트폰 시장에서 얼마나 빠르게 확산될지에 대한 중요한 지표가 될 전망이다.
삼성은 2021년 갤럭시 Z 폴드3에서 세계 최초로 UDC를 도입한 이후, Z 폴드6까지 내부 화면에 400만 화소급 카메라를 유지했다. 그러나 화질 저하 문제와 비용 대비 효과 부족으로 소비자 만족도가 높지 않았고, 중국 BOE가 지난 5월과 7월 두 차례에 걸쳐 미국 텍사스 동부 연방법원에 삼성디스플레이를 상대로 UDC 특허 침해 소송을 제기한 바 있다. 결국 삼성은 최신 갤럭시 Z 폴드7에서 UDC 적용을 보류하고 펀치홀 방식을 유지했으며, 업계에서는 이를 법적·기술적 리스크를 고려한 전략적 선택으로 평가하고 있다.
애플은 고투과율 신소재, 고화소 센서, AI 기반 화질 복원 기술을 결합해 고해상도 사진 촬영과 터치 ID 병행으로 완전한 올스크린 폼팩터 수준을 목표로 하였다. 이 과정에서 복잡한 패널 공정과 수율 저하 및 칩셋 연산 자원 증대 등으로 비용 상승은 불가피하지만, ‘완전한 풀스크린 경험’을 통해 차별화를 노린다는 구상이다.
UDC 기술은 풀스크린을 실현하는 핵심 요소로, 디스플레이 위에 카메라를 배치하지 않아 미려한 외관을 구현할 수 있다. 그러나 빛이 여러 디스플레이 층을 통과하며 회절, 산란, 감쇠가 발생해 노이즈, 블러, 플레어, 투과율 저하 등이 발생하고, 이로 인해 사진 촬영 품질 저하와 얼굴 인식 실패 같은 실질적 문제로 이어지고 있다.
삼성디스플레이는 이러한 문제를 해결하기 위해 AI 기반 이미지 복원 기술을 이용해, 디스플레이 하단 카메라에서 발생하는 노이즈 보정과 얼굴 인식 정확도 향상 등 실사용 환경에서 성능 검증을 진행 중이며 SID 2025에서 관련 논문을 발표한 바 있다.
SID 2025에서 TCL 차이나스타옵토일렉트로닉스(CSOT)는 4K Real RGB OLED 중형 패널에 카메라 언더 패널(CUP, Camera Under Panel) 기술을 적용한 설계 기술을 발표하였다. CUP 기술은 픽셀 회로를 카메라 영역 외부인 베젤 구간에 재배치함으로써, 카메라 개구율 85.8%, 550nm 기준 투과율 13.8%, CUP와 일반화소간 휘도 균일성 1:1 수준을 달성하였다. 향후에는 Colorless PI 기판 및 COE 구조 적용을 통해 투과율을 22% 이상까지 높이고, 반사율을 낮추기 위한 기술도 병행할 계획이다.
소프트웨어와 하드웨어 설계 최적화를 통해 UDC 기술의 완성도가 높아짐에 따라, UDC 기술은 폴더블 폰 중심에서 향후 모바일을 넘어 태블릿과 노트북 등 중형 디스플레이로 확산될 것으로 전망된다. 완전한 풀스크린 경험을 위한 ‘보이지 않는 카메라’ 시대가 머지않았다.
유비리서치 노창호 애널리스트(chnoh@ubiresearch.com)



