인피니언, 엔비디아 AI 데이터센터용 GaN 전력칩 공급 확대

인피니언 테크놀로지스(Infineon Technologies)가 엔비디아(NVIDIA)와 인공지능(AI) 데이터센터용 800V 직류(DC) 전력변환 기술 협력을 확대한다고 디일렉이 2026년 10월 21일 보도했다. 800V 서버 랙 전원을 보드 내부 전압으로 낮추는 중간버스컨버터(HV IBC)에 질화갈륨(GaN) 전력반도체와 제어 솔루션을 공급하는 것이 핵심이다.

질화갈륨(GaN)은 실리콘(Si) 대비 전력 손실이 적고 고주파 스위칭 속도가 빠른 화합물 반도체 소재다. 800V 이상 고전압 환경에서 효율과 발열 제어가 중요한 AI 데이터센터 전력 인프라에 적합해 채택이 가속되고 있다.

이번 협력은 인피니언이 지난해 엔비디아와 체결한 800V 서버 랙 보호회로 협력의 연장선이다. 적용 범위가 보호회로에서 전력변환 핵심 모듈로 확대되면서 GaN 소재 탑재 범위가 넓어졌다는 점에서 의미가 있다.

맥킨지(McKinsey)의 빌 와이즈먼(Bill Wiseman) 시니어 파트너는 SEMICON West 2026 행사에서 "AI 수요는 기하급수적으로 늘고 있지만 산업은 여전히 선형적으로 짓고 있다"고 지적했다. 반도체 디지털 다이제스트(Semiconductor Digest) 보도 기준으로, 그는 전력 효율과 생산 속도가 AI 확장의 두 병목이라고 분석했다.

데이터센터 서버 랙의 전압이 48V에서 800V 이상으로 높아지는 추세는 전력 전달 손실을 줄이기 위한 것이다. 그러나 이에 따라 중간 전압 변환 단계가 필수화되면서 HV IBC 모듈 수요가 급증하고 있다.

GaN 소재 기반 전력반도체 시장에서는 인피니언 외에 트랜스폼(Transphorm), STM, 온세미컨덕터(onsemi) 등이 경쟁하고 있다. AI 데이터센터 전력 밀도가 높아질수록 GaN 소재 채택이 SiC(탄화규소)와 함께 전력 소재 시장의 양대 축을 형성할 전망이다.

국내 소재 관점에서는 GaN 에피택셜 웨이퍼 및 기판 소재 공급망이 주목받는다. GaN 에피 기판은 실리콘 기판 위에 성장시키는 GaN-on-Si 방식이 데이터센터용 중저압 부품에 주로 쓰이며, 국내에서는 수 곳의 에피 전문사가 공급망에 포함돼 있다.

AI 서버 수요 급증으로 데이터센터 전력 소모가 기하급수적으로 늘면서 전력변환 효율 소재에 대한 투자가 글로벌 차원에서 확대되고 있다. IEA(국제에너지기구)는 데이터센터 전력 소비가 2026~2030년 사이 두 배 이상 증가할 것으로 전망한 바 있다.

인피니언-엔비디아 협력은 화합물 반도체 생태계 강화라는 측면에서도 시사점을 준다. 국내에서는 정부·민간 공동의 국방용 화합물반도체 R&D 팹이 착수됐으며(2026년 10월 19일 보도), GaN 소재 수요 확대는 국내 에피·기판 공급망에도 긍정적 파급 효과가 기대된다.

GaN 전력반도체 소재 시장은 2025년 약 20억 달러 규모에서 2030년 80억 달러를 넘어설 것으로 전망된다. AI 데이터센터와 전기차 고전압 충전 인프라가 두 개의 핵심 성장 축으로 꼽힌다.

향후 인피니언의 GaN 소재 조달 및 생산 체계 확대 여부와 엔비디아 차세대 GB300 서버 플랫폼의 전력 아키텍처가 GaN 채택 범위를 결정하는 핵심 변수가 될 전망이다. 국내 소재·부품 기업들은 GaN 에피·기판 품질 및 공급 안정성 확보에 집중해야 할 시점이다.