반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

온세미는 글로벌파운드리와 최첨단 200mm eMode GaN-on-silicon 공정을 기반으로 질화갈륨(GaN) 전력 제품의 개발과 제조를 위한 협력을 추진한다고 2025년 12월 22일 발표했다. 이번 협력을 통해 온세미는 고성능 GaN 디바이스와 통합 파워 스테이지 로드맵을 가속화하고, 고전압 제품으로 포트폴리오를 확장해 AI 데이터센터, 전기차, 재생에너지, 산업 시스템, 항공우주, 보안 분야에서 증가하는 전력 수요에 대응할 계획이다. 

온세미 기업 전략 부문 수석 부사장 디네시 라마나선은 “이번 협력이 온세미의 시스템 및 제품 전문성과 글로벌파운드리의 첨단 GaN 공정을 결합해 고성장 시장을 겨냥한 새로운 650V 전력 디바이스를 제공하는 계기가 될 것”이라고 설명했다. 그는 “해당 GaN 제품이 온세미의 실리콘 드라이버와 컨트롤러와 결합돼 고객이 AI 데이터센터, 전기차, 항공우주 등 다양한 분야에서 더 작고 효율적인 전력 시스템을 구축할 수 있도록 지원할 것이라며, 2026년 상반기부터 고객 샘플 공급을 시작해 신속하게 양산 규모로 확대해 나갈 계획”이라고 밝혔다. 

글로벌파운드리 최고사업책임자 마이크 호건은 “200mm GaN-on-Si 플랫폼과 온세미의 심층적인 시스템 및 제품 전문성을 결합함으로써 고효율 솔루션 개발을 가속화하고, 데이터센터, 자동차, 산업, 항공우주 등 핵심 시장을 위한 탄력적인 공급망을 구축하고 있다”고 강조했다. 그는 “글로벌파운드리가 온세미를 핵심 파트너로 삼아 AI, 전기화, 지속가능한 에너지 분야의 진화하는 요구를 충족하는 GaN 반도체를 지속적으로 발전시켜 나갈 것”이라고 덧붙였다. 

온세미는 업계 선도적인 실리콘 드라이버와 컨트롤러, 열 성능이 강화된 패키지를 글로벌파운드리의 650V GaN 기술 플랫폼과 결합해 더 높은 전력 밀도와 효율성으로 최적화된 GaN 디바이스를 제공할 예정이다. 해당 제품군은 AI 데이터센터용 전원 공급 장치와 DC-DC 컨버터, 전기차용 온보드 충전기(OBC)와 DC-DC 컨버터, 태양광 마이크로인버터와 에너지 저장 시스템, 산업·항공우주·보안 분야를 위한 모터 드라이브와 DC-DC 컨버터 등 다양한 응용 분야를 포괄한다. 

이번 협력을 통해 온세미는 선도적인 전력 반도체 포트폴리오를 한층 확장하며, 저·중·고전압 수평형 GaN부터 초고전압 버티컬 GaN에 이르는 전 범위의 GaN 기술을 확보하게 된다. 이에 따라 시스템 설계자는 제한된 공간에 더 많은 전력을 공급하는 차세대 전력 아키텍처를 구현할 수 있을 것으로 기대된다. 

GaN 기술은 높은 스위칭 주파수에서의 동작을 통해 부품 수와 시스템 크기, 비용을 줄이면서도 효율성과 열 성능을 개선할 수 있고, 양방향 기능을 통해 기존 단방향 트랜지스터 여러 개를 대체하는 새로운 토폴로지를 구현해 설계를 단순화한다. 또한 GaN FET를 드라이버, 컨트롤러, 절연 및 보호 회로와 단일 패키지로 통합함으로써 설계 주기를 단축하고 전자기 간섭을 줄일 수 있으며, 열 성능이 향상된 패키지와 최적화된 게이트 드라이버를 통해 높은 스위칭 속도에서도 성능과 신뢰성을 극대화할 수 있다.