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삼성 갤노트10 분해해 보니 공간활용의 천재...4각진동모터·이어피스·증기챔버·S펜 비밀까지 샅샅이

스크린 뒤 통화수신음 스피커 소리 메아리치는 타원형 공간
4각 진동모터 확인...스마트폰에 햅틱모터 사용 검토중인 듯
프레임 맨위 가장자리 따라 작은 스피커 그릴로 음파 전달
산업현장 사용 수준의 강력한 새 증기 냉각실 적용도 주목
미 버라이즌용, 밀리미터파 수신 안테나 3개 빈틈없이 탑재
신기능 주목받은 S펜엔 일 니치콘 2.4V 리튬이온 배터리가
퀄컴 부품, 스냅드래곤855·모뎀 외에 송수신기·추적기 포함

이재구 기자

기사입력 : 2019-08-25 11:16


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갤럭시노트9(왼쪽부터), 갤럭시노트10 LTE,갤럭시노트10 플러스5G. 사진=아이픽스잇
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갤럭시노트9(왼쪽부터), 갤럭시노트10 LTE, 갤럭시노트10 5G. 사진=아이픽스잇


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갤럭시노트9(왼쪽부터), 갤럭시노트10 LTE, 갤럭시노트10 5G. 사진=아이픽스잇
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사진왼쪽 위에서부터 갤럭시노트9, 갤럭시노트10플러스 LTE,갤럭시노트10플러스 5G. 사진=아이픽스잇
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삼성전자가 만든 6.8인치 AMOLED디스플레이의 뒷면.. 이는 갤럭시노트가운데 가장 크고 밝고 정확한 색을 보여주지만 색재현율은 90Hz가 안된다. 사진=아이픽스잇
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갤럭시노트10 플러스 5G 내부 분해 모습. 사진=아이픽스잇


"삼성전자의 최신작 갤럭시노트10플러스 5G폰에는 베젤을 없애는 천재적 솜씨가 발휘됐다."

아이픽스잇은 23일 업계 최초로 미 최대 이통사 버라이즌에 공급된 삼성전자 갤럭시노트10플러스를 분해한 결과를 바탕으로 이같은 평가를 내놓았다.

이 최초의 갤럭시노트10플러스 분해는 삼성전자 최신 스마트폰 갤럭시노트10플러스 5G 하드웨어의 비밀들을 밝혀냈다. 외부의 비밀스런 구멍에서부터 내부의 5G안테나, 처음 도입된 4각진동 모터, 산업현장에서 사용되는 수준의 강력한 구리 방열 시스템 등이 그것이다.

무엇보다도 단말기 상단의 작은 타원형 구멍은 단말기 내부 통화수신음 스피커(이어피스)에서 나는 소리를 메아리치게 하는 공간(챔버)이라는 사실이 내부 사진으로 확인됐다. 그 결과 갤럭시노트10시리즈는 상단 베젤은 거의 거의 믿을 수 없을 정도로 작아지게 만들 수 있었다. 올해 갤럭시노트10시리즈에서는 단말기 하단에 있던 헤드폰잭도 사라졌다(사진위). 이는 단말기 화면을 동급에서 가장 컴팩트한 화면 크기로 만들었다. 이 단말기에서는 더 커진 사각 진동모터도 눈길을 끈다. 아이픽스잇은 지금까지 삼성전자가 모든 스마트폰 버저용으로 작은 원형 LRA 모터를 사용해 왔다며 4각 진동센서도입은 촉각 피드백 도입을 심각히 검토하고 있다는 방증이라고 분석했다.

크리에이티브 일렉트론의 도움을 받아 촬영한 X레이 사진(맨 위사진)은 갤럭시노트9과 갤럭시노트10플러스, 갤럭시노트10플러스 5G의 카메라 변화를 잘 보여준다. 이전에 수평 듀얼카메라 배치였던 것이 수직 트리플카메라로 바뀌었다.

아이픽스잇은 이와함께 새로운 방열(放熱: 열 방출)시스템인 증기 챔버도 분리해 냈다. 이 사이트는 갤럭시노트10플러스 내부의 또다른 새롭고 흥미로운 부분은 산업현장에서 사용되는 수준의 증기 냉각실이 적용됐다는 점이라고 지적했다. 의심할 여지 없이 이 단말기는 오랜 공학적 고민의 산물이다. 이 단말기는 기본적으로 배터리를 사용하는 우주히터이기 때문에 이 해결책은 결코 값싸지 않다.

미국 버라이즌사에 공급된 것이기는 하지만 이 버전에서는 3개의 밀리미터파(28Ghz~300GHz)수신용 안테나가 들어갔다는 점도 눈길을 끈다.

퀄컴의 스마트폰용 스냅드래곤855칩셋과 모뎀칩 외에도 퀄컴의 다양한 무선칩들이 사용된 점도 눈길을 끈다. 메모리칩은 삼성전자에서 생산된 모델이 들어갔다.

갤럭시노트10에서 가장 관심을 끈 새로운 특징중 하나인 S펜에는 일본 니치콘사의 배터리가 사용됐다.

■단말기 상단 타원형 구멍은 어어피스 소리 메아리치게 하는 공간
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갤럭시10플러스를 분해하자 겉으로는 안보이던 이어피스 그릴의 구멍들(사진 아래검은색 카메라 구멍 위의 가로부분 작은 구멍들)이 보인다.사진=아이픽스잇
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갤럭시노트10 윗부분의 이어피스부분은 아주 작아서 알아채기 힘들다. 보호 케이스위의 구멍을 통해서나 간신히 알아챌 수 있을 정도다. 사진=샘모바일
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이어피스 그릴부분이 미묘하게 파진 갤럭시노트10플러스의 번들 케이스. 사진=이재구기자

갤럭시노트10 플러스 단말기 프레임 맨 위에 있는 작은 타원형 구멍은 발표전 유출된 노트 10의 보도용 렌더링에서 유출된 모습을 보여준다. 어떤 이들은 이 구멍 속이 비어있는지 여부를 알 수 없었기에 이를 적외선(IR) 블라스터라고 생각했다. 출시에 임박해서는 단말기 맨위 베젤에 눈에띄는 이어피스(통화 수신음 구멍)이 없었기 때문에 이것이 스피커 역할을 한다는 추측까지 나왔다. 아이픽스잇은 분해과정에서 이 구멍이 내부 이어피스에서 나는 소리를 메아리치게 하는 공간(챔버)이라는 사실을 밝혀냈다.

■버라이즌 향 갤노트10플러스5G엔 3개의 밀리미터파 수신 안테나
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퀄컴의 QTM052 밀리미터파 안테나 모듈. 사진=아이픽스잇

아이픽스잇은 휴대폰 가장자리를 샅샅이 뒤진 결과 단말기 모서리 주변에서 3개의 밀리미터파(28GHz~300GHz 대역) 안테나 모듈을 발견해 냈다. 5G 밀리미터파의 한계로 각 측면에 빔 형식의 안테나(그리고 화면을 향한 세 번째 안테나)가 있어 갤럭시노트10플러스가 최대로 힘을 얻도록 설계됐다. 이어폰 스피커는 화면 뒤에 완전히 갇혀 있는 것을 제외하면 상당히 평범해 보인다.

美 이통사 버라이즌의 5G 하이밴드 통신망은 최고 속도를 제공하지만 가장 낮은 기지국 보급률을 가지고 있어 손으로도 통신이 차단될 수 있다. 따라서 커버리지(유효 통신지역)가 사라지는 것을 막기 위해 단말기 주변에 전략적으로 안테나를 더 많이 배치해야 한다.

■최첨단 냉각 시스템
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삼성 갤럭시노트10플러스에서 발견된 새로운 열방출시스템인 방열챔버. 사진=아이픽스잇

갤럭시노트10플러스 내부의 또다른 새롭고 흥미로운 부분은 산업현장에서 사용되는 수준의 증기 챔버(냉각실)이 적용됐다는 점이다.

말할 필요도 없이 5G통신역시 단말기를 크게 뜨겁게 만든다. 이 분해된 버라이즌 고객용 5G모델과 LTE 모델의 내부 부품 사이에는 약간의 차이가 있을 수 밖에 없다. 적절한 5G 관련 칩이 누락된 LTE 버전 외에도 냉각 측면에서 약간의 차이가 있을 수도 있고 없을 수도 있다. 이 점은 더 지켜봐야 할 것이다. 5G통신을 사용하는 것은 4G보다 꽤 빨리 단말기를 뜨겁게 만드는 경향이 있다. 갤럭시노트10플러스 5G내부의 최첨단 냉각 시스템이 추가되는 것은 환영할 만한 일이다.
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갤럭시노트10플러스의 뒷면 수직 카메라 모듈 부분을 분해한 모습. 사진=아이픽스잇

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갤럭시노트10플러스의 후면에 있는 3개의 수직카메라와 그 옆의 심도카메라, 그리고 오른쪽의 셀피카메라. 사진=아이픽스잇

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갤럭시노트10플러스의 후면에 있는 3개의 수직카메라와 그 옆의 심도카메라, 그리고 오른쪽에 심카드,SD카드슬록 트레이가 보인다. 사진=아이픽스잇


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배터리는 접착제로 강하게 붙어있고 케이블이 배터리 위에 있다. 배터리는 삼성 SDI제품임을 보여준다. 사진=아이픽스잇
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갤럭시노트10플러스에는 갤럭시S10시리즈에서처럼 화면 내장형 지문센서(왼쪽 노란색 수직배치부품)가 들어있다. 사진=아이픽스잇

아이픽스잇에 따르면 유리 샌드위치 디자인이 적용된 대다수 삼성 스마트폰이 그렇듯이 갤럭시노트10플러스도 수리가 쉽지 않다. 유리로 된 후면 패널을 떼어내는 데는 많은 인내심이 필요하다. 유리로 된 후면 판넬은 시추 도구, 흡착판, 열총을 필요로 한다. 마찬가지로 화면을 교체하려면 완전한 철거가 필요할 것이다.

또 고급 단말기 부품들이 포개진 주기판과 작은 기판에 매우 단단하게 붙어있는 것을 볼 수 있다. 단말기 내부 전체에 다량의 강한 접착제가 사용됐다.

또다른 수리상 단점은 예전보다 배터리 교체가 어려워졌다는 점이다. 배터리가 섀시에 상당히 강력하게 접착돼 있고 방해물인 디스플레이 리본 케이블이 있다.

이는 단말기 수리를 위한 분해에 특수한 기기를 요구한다. 단말기 수리 가능성에 대한 점수는 10점 만점에 3점이 매겨졌다. 이는 갤럭시S10과 같은 점수다.

■갤럭시노트10플러스 5G폰의 내부에 삼성전자, 퀄컴, NXP 등 즐비
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갤럭시노트10플러스 5G주기판과 포개진 기판은 삼성전자의 공간활용을 극대화한 스마트폰 부품 배치를 여실히 보여준다. 사진=아이픽스잇


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갤럭시노트10플러스5G폰의 내부는 다음과 같다.12GB 삼성 K3UHAHA LPDDR4X 램이 퀄컴 스냅드래곤855 칩셋 위에 덮여있다(적색),256GB 삼성 KLUEG8UHDB eUFS 3.0 플래시 스토리지(오렌지색), 퀄컴 X50 5G 모뎀(노란색), NXP 80T17 근거리 무선 통신(NFC) 컨트롤러(연두색), 온세미컨덕터 NCP59744 전압 조절기(하늘색), 시러스 로직 CS35L40 오디오 앰프(청색), 맥심 MAX77705C PMIC(보라색) 사진=아이픽스잇

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갤럭시노트10플러스 5G에 사용된 다른 반도체들도 확인되고 있다. 아바고 AFEM-9106(적색), 스카이웍스 78160 프론트 엔드 모듈(오렌지색), 퀄컴 SDR8150(RF 송수신기로 보인다.)(노란색), 와콤 W9020(연두색), IDT R9320S 1918DS SL-3YA 244106(하늘색), 퀄컴 QET5100 엔빌로프 추적기(청색), 스카이웍스 77365 파워앰프(보라색) 사진=아이 픽스잇
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그리고 또다른 기판에 또다른 반도체도 들어간다. 1RH KM9515099 J05 3XAR27(적색), 퀄컴 QDM3870 LTE RF FEM(오렌지색), 스카이웍스 13716-11 전면 모듈(노랑색), 퀄컴 WCD9341 어퀴스틱 오디오 코덱(연두색), 퀄컴 X50모뎀용 PMX50 PMIC(하늘색), 퀄컴 PM8150, PM8150C,PM8005 (PMIC처럼 보인다)(청색), S2D0S05 608B58 (PMIC처럼보인다)(보라색) 사진=아이픽스잇

갤럭시노트10플러스 5G폰의 내부에 들어가는 눈에 띄는 주요칩은 다음과 같다.

삼성전자의 12GB K3UHAHA LPDDR4X 램, 퀄컴 스냅드래곤855 칩셋, NXP 80T17 근거리 무선 통신(NFC) 컨트롤러 등이 꼽힌다. 퀄컴 SDR8150(RF 송수신기), 퀄컴 QET5100 엔빌로프 추적기, 퀄컴 QDM3870 LTE RF FEM, 퀄컴 WCD9341 어퀴스틱 오디오 코덱, 퀄컴 X50모뎀용 PMX50 PMIC(하늘색), 퀄컴 PM8150, PM8150C,PM8005 (PMIC처럼 보인다) 등이 보인다.

■삼성전자도 햅틱모터 사용하나

삼성전자가 마침내 스마트폰에서 햅틱모터 사
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이 스마트폰과 빈공간과 분리시키는 몇가지 구성요소는 우선 사각 진동모터다. 우리가 기억하는 한, 삼성은 모든 전화기의 버저에 동일한 원형 LRA 모터를 사용해 왔다. 이 새롭고 더 큰 모터는 삼성이 마침내 촉각적 피드백을 진지하게 받아들이고 있다. 사진=아이픽스잇

용을 진지하게 검토하고 있는 것처럼 보인다.

이 스마트폰과 빈공간과 분리시키는 몇가지 구성요소는 우선 사각 진동모터다. 우리가 기억하는 한, 삼성은 모든 전화기의 버저에 동일한 원형 LRA 모터를 사용해 왔다. 이 새롭고 더 큰 모터는 삼성이 마침내 촉각적 피드백을 진지하게 받아들이고 있다는 첫 신호일 것이다.

삼성전자는 갤럭시노트10에서 3.5mm 이어폰잭을 없앴다. 마지막으로 이 단말기는 새로운 증기 냉각실을 드러낸다. 이 제품은 말할 것도 없이 기본적으로 배터리를 가지고 있는 히터에 다름 아니기 때문이다. 이 단말기는 기본적으로 배터리를 가진 우주 난방기이기 때문에, 수 많은 시간의 공학의 산물이라는 것에 의심할 여지가 없다. 5G 기술과 역무선 충전은 냉각부분에서도 저렴하지 않다.

■S펜엔 SP912칩에 2.4V 리튬이온 배터리
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삼성갤럭시노트10 5G의 칩 내부. SP912로 표시된 미스터리한 칩은 삼성전자가 언팩 행사에서 언급한 6축 센서일 가능성이 있다.(붉은색), DA14585 블루투스 5 칩셋(오렌지색), 니치콘 2.4v SLB 리튬이온 배터리(노란색)사진=아이픽스잇
마지막으로 분해는 S펜으로 향한다. 솔기없이 매끈하게 제조된 S펜의 속을 들여다 보기란 쉽지 않다. 이 새로운 S펜의 내부는 단단한 플라스틱과 에폭시 층에 싸여 있다. 이들을 잘라낸 후 찾아낸 것은 SP912로 표시된 미스터리한 칩이다. 이는 삼성전자가 언팩 행사에서 언급한 6축 센서일 가능성이 있다. 다이얼로그사의 DA14585 블루투스5 칩셋, 니치콘 2.4V SLB 리튬이온 배터리가 들어가 있음을 알 수 있다.

■처음으로 속을 보여준 갤럭시노트10플러스의 사양은?
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아이핏스잇은 갤럭시노트10에서 사라진 이어피스 스피커 그릴의 수수께끼를 사진으로 직접 찾아냈다. 또한 5G밀리미터파 안테나를 처음으로 확인했고 삼성전자가 처음으로 아이폰X스타일의 기판을 사용했다는 점도 밝혀냈다고 전했다. 사진=아이픽스잇


분해 대상인 갤럭시노트10플러스 5G사양은 다음과 같다.

6.8인치 3040x1440화소 능동형유기발광다이오드(AMOLED)디스플레이가 탑재된다. 퀄컴 스냅드래곤 855칩셋으로 구동되며 12GB램에 256GB내장 메모리가 들어간 모델이다. 배터리 용량은 4300mAh다.

후면에는 4대의 카메라(초광각 1600만화소 카메라, 손떨림 방지 기능 1200만화소 광각카메라, 손떨림 방지 기능 1200만화소 망원카메라, VGA심도비전 카메라)에 1000만화소 셀피카메라가 들어간다. 여기에 초음파 화면 내장형 지문 센서가 들어가며, 블루투스와 연결되고 6축센서까지 갖춘 S펜이 탑재된다. IP68수준의 방수(수심 1.5m에서 30분 견딤)와 방진 기능을 갖췄다.


이재구 글로벌이코노믹 기자 jklee@g-enews.com