온세미, 차세대 'GaNEXUS' 전력 반도체 출시…AI 데이터센터 조준

[디지털데일리 배태용기자] 온세미가 급증하는 인공지능(AI) 데이터센터의 전력 소모 문제를 해결할 차세대 전력 반도체 라인업을 전격 공개하며 하이엔드 전력 시장 공략에 속도를 낸다.

11일 온세미에 따르면 회사는 새로운 'GaNEXUS(간넥서스)' 질화갈륨(GaN) 전력 제품군을 글로벌 시장에 공식 출시하고 40V~650V 전압 범위를 아우르는 GaNEXUS FET 및 GaNEXUS 스마트 650V GaN FET의 초기 샘플 공급을 개시했다. 이 제품군은 초고효율 전력 처리가 필수적인 AI 데이터센터 전원 공급 장치를 비롯해 차세대 48V 전력 시스템, 로보틱스, 산업 자동화, 에너지 인프라 등에 최적화됐다.

온세미는 기존 주력이던 실리콘(Si) 및 엘리트 실리콘카바이드(EliteSiC) 기술에 이어 이번에 차세대 GaNEXUS 포트폴리오를 결합함에 따라 저전압부터 고전압을 아우르는 전력 솔루션 다각화를 이뤄냈다. 고객사들은 이 다각화된 아키텍처를 기반으로 시스템 설계 목적에 맞춰 효율성과 열 특성 및 총 시스템 비용을 한층 유연하게 최적화할 수 있게 됐다.

GaNEXUS는 기존 실리콘 기반 솔루션과 비교해 스위칭 속도를 대폭 끌어올리면서도 스위칭 손실을 대폭 낮춘 것이 핵심 강점이다. 높은 전력 밀도와 강화된 열 성능을 동시에 충족해 전력 설계자가 직면한 발열 관리 과제를 실질적으로 해소해 준다. 이를 활용하면 데이터센터 인프라 내 자기 부품(magnetics) 및 냉각 시스템의 크기를 획기적으로 줄여 공간 활용도를 높이고 총 시스템 운영 비용을 절감할 수 있다.

온세미는 GaNEXUS 솔루션의 고도화를 위해 자체 개발한 통합 센싱·제어 플랫폼인 '트레오 플랫폼(Treo Platform)'과의 결합을 지원한다. 두 기술이 융합되면 시스템 수준에서 통합 전력 관리가 구현돼 설계 복잡성이 줄어들고 글로벌 인증 및 개발 기간을 단축할 수 있다.

실제 AI 서버용 48V 중간 버스 컨버터(IBC)나 배터리 백업 장치(BBU) 등 저·중전압 아키텍처에 GaNEXUS를 적용할 경우 토폴로지에 따라 최대 2% 향상된 변환 효율을 나타내며 전력 밀도는 1.5~2배가량 향상된다. 자기 부품 크기 역시 약 30~60%까지 축소할 수 있다. 고전압 DC-DC 변환이나 전력효율교정(PFC) 등 고전압 애플리케이션에서도 고주파 AC-DC 스테이지의 부품 크기를 최대 60%까지 줄여 소형 고전력 시스템이 직면하는 열적 스트레스를 완벽히 완화해 준다.

앙투안 잘라베르(Antoine Jalabert) 온세미 GaN 사업부 부사장은 "온세미의 GaNEXUS 포트폴리오는 전력 시스템 설계를 위한 완전히 새로운 아키텍처 구현을 가능하게 한다"며 "고객들이 더 작은 공간에서 더 높은 전력을 요구함에 따라 엔지니어들이 기존 전력 구조의 한계를 극복할 수 있도록 한층 높은 설계 유연성을 제공할 것"이라고 말했다.