기획

갤럭시 Z 폴드의 발자취

삼성전자가 지난 6월 26일, ‘Galaxy Unpacked 2024 June’(갤럭시 언팩 2024 7월)의 초대장을 공개했다. ‘갤럭시 언팩’은 삼성전자의 스마트폰 브랜드인 갤럭시 시리즈의 전략 제품을 대중에게 정식으로 발표하는 공개 프리젠테이션으로 1년에 2회, 상반기에 S 시리즈를 위주로, 하반기에 Z 시리즈를 위주로 공개한다. 물론 갤럭시 탭, 갤럭시 워치, 갤럭시 버즈, 갤럭시 북 등도 ‘갤럭시 언팩’을 통해 공개한다.

Galaxy Unpacked 2024 June의 초대장과 함께 정확한 시간이 공개됐다.

‘Galaxy Unpacked 2024 June’은 7월 10일 오후 3시(한국 시간 오후 10시) 프랑스 파리에서 열린다. 보통 8월에(2023년에만 7월 26일) 열었던 하반기 ‘갤럭시 언팩’ 행사를 7월 10일로 앞당긴 건, 그리고 프랑스 파리에서 연 건 7월 26일부터 열리는 파리 올림픽과 연계해 발표 효과를 극대화하기 위한 것으로 짐작된다. 삼성전자는 올림픽 공식 파트너사로 4월부터 전용 체험관을 파리에 여는 등 일찍부터 브랜드 홍보에 힘쓰고 있다.

26일(현지시간) 미국 뉴욕 타임스스퀘어(Times Square)의 ‘갤럭시 언팩 2024’ 디지털 옥외 광고.

삼성전자가 프랑스 파리 콩코르드 다리(Pont de la Concorde)에서 운영 중인 옥외 광고.

‘Galaxy Unpacked 2024 June’에서 역시 가장 궁금한 건 직사각형으로 획일화되어 십수 년째 이어지고 있는 스마트폰 폼팩터를 혁신했다고 평가받는 ‘갤럭시 Z 폴드’(이하 Z 폴드)가 어떻게 바뀌었는지 부분일 것이다. 해외 유명 팁스터를 통해 신제품의 스펙이나 외형 등이 단편적으로 공개되고 있지만, 아직 삼성전자의 공식 발표가 없기에 어디까지나 ‘소문’의 영역일 뿐. 자세한 정보는 역시나 7월 10일까지 기다려야 할 것이다.

이번 기사에서는 2019년 처음 등장한 이래 작년의 Z 폴드 5까지 폴드 시리즈가 어떻게 달라졌는지를 간단히 정리해 보았다. 때로는 스마트폰으로, 때로는 태블릿으로 상황에 맞게 활용할 수 있는 Z 폴드 시리즈의 진화 과정을 함께 살펴보자.

팁스터에 의해 유출(?)된 갤럭시 Z 폴드 6(추정)의 디자인.

세 줄 요약

7월 10일 열리는 ‘Galaxy Unpacked 2024 June’를 통해 Galaxy Z Fold 신제품이 공개될 예정이다.
Z Fold 시리즈의 진화는 ‘힌지’의 진화라고 해도 될 정도로 삼성전자는 끊임없이 힌지 혁신에 힘써왔다.
하이드어웨이 힌지, 플렉스 힌지, 갭 차단 소재, 방수 원리 등 새로운 기술을 투입하며 Z 폴드 시리즈는 계속 작고 가벼워졌다.

Z 폴드의 진화는 힌지의 진화

폴더블 폰은 말 그대로 ‘접는’ 폰이다. 한 개의 몸체로 구성된 바(bar) 타입 스마트폰과 달리, 두 개의 접는 면과 중앙의 힌지(Hinge)로 이루어진다. 그중 힌지는 폴더블 폰을 펼치고 닫을 때 중심축이 되는 부분으로 ‘경첩’의 역할을 하는데, 폴더블 폰은 펼쳤을 때 디스플레이 중앙에 힌지가 자리하기 때문에 시청에 걸림돌로 작용한다는 단점이 있다.

또한, 수없이 접었다 펼쳐야 하고 혹시라도 충격이 가해졌을 때 다른 부위와 비교해 파손되기 쉬우므로 내구성을 어떻게 높일 것인지 등 여러 문제점을 동시에 해결해야 한다. 그래서 폴더블폰의 진화 역사는 힌지의 진화 역사라고 할 수 있다. Z 폴드의 상용화 이후 다른 스마트폰 제조사들이 앞다투어 폴더블 폰을 선보이고 있지만, 높은 평가를 받지 못하는 부분 역시 대부분 힌지 때문이다.

새로운 경험의 시작, Z Fold의 탄생

라이프스타일이 다양해지는 만큼, 사용자의 요구도 다양해진다. 2019년 등장한 ‘Z 폴드’는 펼쳤을 때는 대화면의 경험을, 접었을 때는 휴대할 수 있게 사용자의 손안에서 가장 자연스러운 경험을 주는 제품으로, 전에 없던 새로운 폼팩터를 제공한다는 평가를 받았다. 특히 ‘접고 펼치는’ 동작은 모바일 라이프에 새롭게 스며든 카테고리로, 이 부분이 낯설지 않고 자연스러울 수 있도록 삼성전자는 많은 심혈을 기울인 힌지 기술을 투입했다.

안쪽으로 접히는 힌지는 쓰기 쉽고 친숙한 형태이면서도, 디스플레이를 보호해 주는 역할을 한다. 마치 책과 같이 부드럽고 자연스럽게 화면을 펼칠 수 있으며, 화면을 접을 때도 평평하고 얇은 형태를 유지해 준다. 펼쳤을 때뿐만 아니라 모바일 라이프를 편리하게 영위하려면 한 손에 쏙 들어오는 크기도 관건이다. Z 폴드는 최대 두께 17.1mm를 구현해 내며 스마트한 폴더블 폰 시대를 열었다.

참고로 Z 폴드는 2008년부터 연구, 개발이 진행된 제품으로 개발 코드네임은 ‘winner’였다고 한다.

무게 : 276g
접었을 때 두께 : 15.7mm~17.1mm
펼쳤을 때 두께 : 6.9mm~7.6mm
가격 : 239.8만 원부터(1,980달러부터)

새로운 폼팩터를 제시한 ‘Galaxy Z Fold’.

힌지 기술의 진화, Z Fold 2

Z 폴드 2는 정교하고 세련된 디자인과 혁신적인 기술로 폴더블 폰의 완성도를 한 차원 더 높인 제품이다. 특히 스마트폰 본체와 더욱 매끄럽게 연결되고, 안정적으로 폰을 접고 펼 수 있게 해주는 ‘하이드어웨이 힌지’를 채용했다는 점이 혁신적인데, 사용자가 원하는 다양한 각도로 ‘Z 폴드 2’를 펼쳐 세워두고, 셀피 촬영부터 영상 통화까지 손쉽게 즐길 수 있는 ‘플렉스 모드’를 즐길 수 있게 해주기 때문이다.

하이드어웨이 힌지에는 혁신적인 ‘듀얼 CAM 매커니즘’을 구현하기 위해서 무려 60여 개의 부품이 들어간다. CAM은 두 개의 경사면 사이에 평면이 있는 형상인데, 기기의 열림과 닫힘을 유지하게 만들며 플렉스 모드를 구현하게 한다. 또한, CAM과 스프링의 개수를 늘린 덕에 넓은 폼팩터를 안정적으로 지지할 수 있다. 정교하고 세밀한 설계를 통해 최적화된 공간에 힌지를 장착할 수 있었기에 힌지 부의 슬림한 디자인도 완성할 수 있었다고 평가받는다. 덕분에 ‘Z 폴드 2’를 접었을 때 최대 두께는 16.8mm로 줄어들었다.

힌지는 기기를 펼치고 접을 때마다 계속해서 움직이는 부품이다. 때문에 프론트와 힌지 하우징 사이에 필연적으로 ‘갭(gap)’이 존재한다. 이곳을 효과적으로 막기 위해선 수명이 길고, 갭을 모두 막을 수 있는 탄성체이면서 크기도 크지 않은 부품이 필요했다. 삼성전자는 청소기 솔에서 힌트를 얻어, 섬세하게 커팅된 광섬유를 적용한 ‘스위퍼 기술’을 만들었다고 한다. 앞서 언급한 모든 전제조건을 만족시키는 이 기술은 갭에서 발생하는 외부 이물질과 먼지로부터 디스플레이를 보호해 사용자가 더욱 편리하게 폴더블 라이프를 즐길 수 있게 했다.

무게 : 282g
접었을 때 두께 : 13.8mm~16.8mm
펼쳤을 때 두께 : 6.0mm~6.9mm
가격 : 239.8만 원부터(1,980달러부터)

Z 폴드 2의 ‘하이드어웨이 힌지’. 무려 60여 개의 부품이 사용된다.

최대 난제 ‘방수’를 해결, Z Fold 3

Z 폴드 3는 폴더블 폰의 최대 난제 중 하나였던 방수를 최초로 지원한다. 방수 기능은 디스플레이 외부 부분과 힌지 부분으로 나누어 처리했는데, 먼저 디스플레이 외곽 부분에는 먼지나 액체 침입을 막는 고무 띠를 둘렀다. 그리고 힌지의 금속 부품에는 부식에 강한 소재를 적용하고 지속성이 강한 윤활유를 도포했다. 경첩을 경계로 나눠진 두 메인보드를 연결하는 단자는 실리콘 소재 단자인 CIPG를 적용해 액체 침입을 막고, 유연성이 있는 FPCB 케이블을 이용해 민감한 부품을 보호했다.

또한 더 얇고 가벼운 폼팩터를 완성하기 위해 외부 충격에 견딜 수 있는 견고한 소재인 ‘아머 알루미늄’을 채택했다. 이로 인해 외부 충격으로 변형되거나 긁힐 가능성이 작아졌다. 하이드어웨이 힌지 내부에는 플렉스 모드를 구현하고, 기기를 부드럽게 여닫기 위해 고안된 다양한 부품이 밀집되어 있는데, 이를 보호하기 위해 감싸는 하우징 부분에 새로운 아머 알루미늄이 적용되었다. 그러면서도 무게는 Z 폴드 시리즈 중 가장 가벼워졌다.

힌지와 폴더블 폰 본체 사이의 갭을 막아주는 스위퍼 기술도 한 단계 진화했다. 더욱 슬림해진 기기의 변화에 맞춰 스위퍼의 강모 길이를 줄여, 심미적으로 개선하면서도 먼지나 외부 입자들로부터 힌지를 안전하게 보호해 준다. 이처럼 견고한 소재로 얇은 폼팩터를 구현해 낸 덕분에 ‘Z 폴드 3’는 접었을 때 최대 두께도 16.0mm까지 얇아졌다.

무게 : 271g
접었을 때 두께 : 14.4mm~16.0mm
펼쳤을 때 두께 : 6.4mm
가격 : 199만 8,700원부터(1,799달러부터)

힌지 금속 부품에 부식에 강한 소재를 사용했다.

힌지 구조 변화로 더 작고 가벼워진 Z Fold 4

Z 폴드 4는 더 작고 가벼워졌다. 무게는 263g으로 Z 폴드 2(282g) 대비 19g 가벼워졌고, 접었을 때 최대 두께 역시 15.8mm로 얇아졌다. 비결의 원인은 힌지 구조 변화였다.

넓어진 커버 스크린의 가로와, 짧아진 커버 스크린의 세로에 맞춰 재설계된 힌지 역시 전작보다 21% 가벼워졌다. 기존 Z 폴드 시리즈는 서로 맞물리는 형태의 기어 부품을 사용해 스크린이 균일하게 접히고 펴지게 했는데, Z 폴드 4는 무게와 두께를 줄이기 위해 회전 운동을 직선 운동으로 바꾸고, 부품의 수를 대폭 줄였다. 덕분에 내구성은 기존 기어 구조와 동등 수준으로 확보하면서도 많은 것을 덜어낸 끝에 슬림하고 가벼운 힌지를 세상에 내놓을 수 있었다.

무게 : 263g
접었을 때 두께 : 14.2mm~15.8mm
펼쳤을 때 두께 : 6.3mm
가격 : 199만 8,700원부터(1,799달러부터)

기존의 회전 운동이 직선 운동으로 바뀌면서 부품의 수도 줄어들어 가벼워진 Z 폴드 4의 힌지.

완전히 접혀 평평해진 Z Fold 5

삼성전자는 그동안 채용해온 ‘하이드어웨이 힌지’에서 유연성과 폭넓은 기능을 제공하기 위해 새로운 형태의 ‘플렉스 힌지’로 변화를 추구했다. ‘플렉스 힌지’는 삼성전자가 자체적으로 설계한 힌지로, 디스플레이가 물방울 형태로 힌지 안으로 말려 들어가는 방식이다.

구동축이 4개이며 이중 레일 형식으로 부품이 레일을 따라 움직이며 디스플레이를 물방울 모양으로 접어준다. 덕분에 접었을 때 두 화면이 일정한 간격으로 밀착돼 화면 주름과 빈틈이 사라진다.

이처럼 밀착된 화면 덕분에, Z 폴드 5는 역대 시리즈 중 가장 가볍고 얇은 제품으로 탄생했다. 접었을 때 최대 두께는 13.4㎜로 전작 대비 2㎜ 이상 얇아졌고, 무게 역시 253g으로 전작(263g) 대비 10g 줄었다. 폰을 접었을 때 모양이 안정적인 것은 물론, 부피가 줄어 휴대성도 향상됐다. 이에 어느 각도에서도 매끄럽게, 안정감 있는 형태를 감상할 수 있다.

무게 : 253g
접었을 때 두께 : 13.4mm
펼쳤을 때 두께 : 6.1mm
가격 : 209만 7,000원부터(1,799달러부터)