AI 데이터센터의 숨은 병목, 인듐인화물 웨이퍼 가격 급등

AI 인프라 경쟁에서 눈에 잘 띄지 않지만 중요한 병목으로 인듐인화물(Indium Phosphide·InP)이 떠오르고 있다. InP는 전기 신호를 빛으로 바꾸는 레이저와 광통신 부품을 만드는 데 쓰인다. 데이터센터 운영업체들이 더 조밀한 서버 클러스터를 연결하려면 초고속 광섬유 전송 기술이 필요하고, 그 과정에서 InP 기반 부품 수요도 함께 늘어난다.

문제는 InP 공급이 AI 네트워크 수요만큼 빠르게 확대되기 어렵다는 점이다. 웨이퍼 가격은 가파르게 오르고 있고, 공급업체들은 추가 인상을 검토하고 있으며, 주요 제조사들은 생산능력 확대에 대규모 자금을 투입하고 있다. 이 흐름은 InP가 단순한 반도체 원재료를 넘어 광통신 공급망의 전략적 병목으로 변하고 있음을 보여준다.

가격이 말해주는 수급 압박

업계 전문가를 인용한 보고서에 따르면 2인치 InP 기판 가격은 2025년 말 약 500위안에서 2026년 6월 최대 880위안으로 상승했다. 약 76% 오른 셈이다. 같은 기간 3인치 웨이퍼 가격도 약 1,800위안에서 3,200위안으로 뛰어 약 78% 상승했다.

다만 이 수치는 거래소에서 형성되는 단일 가격이나 모든 계약에 적용되는 공식 기준가격이 아니다. 웨이퍼의 크기와 등급, 품질, 공급업체, 주문 조건에 따라 실제 가격은 달라질 수 있다. 그럼에도 상승 폭과 방향은 구매자들이 제한된 물량을 두고 경쟁하는 시장 상황과 일치한다.

시장 반응도 보조적인 신호를 보냈다. 중국 본토 상장사 20여 곳의 주가를 추적하는 InP 관련 지수는 한 거래일에 4.2% 상승한 것으로 나타났다. 이는 투자자들이 공급업체의 가격 결정력과 수익 가능성을 다시 평가하고 있다는 뜻으로 해석할 수 있다. 그러나 주가지수의 하루 움직임만으로 웨이퍼 가격 상승이 계속될 것이라고 단정할 수는 없다.

AI 데이터센터에 InP가 필요한 이유

AI 데이터센터에서는 프로세서, 메모리, 스위치, 스토리지 사이를 오가는 데이터가 폭발적으로 늘고 있다. 전기 기반 연결은 전송 속도와 거리, 전력 소모 측면에서 제약에 부딪힐 수 있어 랙 내부와 시스템 간 데이터 이동에 광통신 링크가 점점 더 중요해진다.

InP 기반 레이저는 이런 광통신 링크를 가능하게 하는 부품 사슬의 핵심 요소다. 따라서 AI 클러스터의 증설은 GPU와 네트워크 장비뿐 아니라, 서버를 연결하는 광모듈에 들어가는 기판, 에피택셜 웨이퍼, 레이저, 트랜시버 수요까지 끌어올린다. 로이터는 중국의 InP 수출 제한이 AI 데이터센터용 고속·저전력 광통신 부품을 개발하는 기업들에 주요 장애물이 되고 있다고 보도했다.

이는 간접적인 수요 증가다. AI 서버 한 대가 InP 웨이퍼를 직접 소비하는 것은 아니지만, 해당 서버를 연결하는 광모듈은 InP 웨이퍼를 필요로 할 수 있다. 데이터센터 구축 속도가 광부품 생산능력 확대 속도를 앞지르면, 공급망 하류의 광모듈 생산이 기판 부족에 막힐 수 있다는 의미다.

공급은 집중돼 있고, 대체에는 시간이 걸린다

InP 공급을 단기간에 늘리기 어려운 이유는 고품질 결정 성장부터 웨이퍼 가공, 광소자용 품질 인증까지 여러 단계가 필요하기 때문이다. 새 공장을 짓더라도 장비를 설치하고 공정을 검증한 뒤 고객 인증을 거쳐야 기존 공급을 안정적으로 대체할 수 있다.

이 때문에 InP 시장은 일반적인 원자재 시장보다 가격 신호에 느리게 반응한다. 가격이 오르면 증설 투자를 촉진할 수 있지만, 인증을 마친 웨이퍼가 즉시 생겨나는 것은 아니다. 중국의 수출 허가 제한은 중국 외 지역의 공급 예측 가능성도 떨어뜨린다. 로이터에 따르면 중국이 수출 제한을 도입한 뒤 6인치 InP 웨이퍼 평균 가격은 250% 상승해 5,000달러에 이르렀다.

생산 거점 집중, 긴 인증 기간, 수출 통제가 겹치면서 기존 공급업체의 협상력은 커지고 있다. 기판이 AI 네트워크 시스템 전체 비용에서 차지하는 비중이 일부에 불과하더라도, 공급 부족이 광소자 제조업체의 생산 일정과 비용에 큰 영향을 줄 수 있는 이유다.

추가 가격 인상 가능성

업계 보고서에 따르면 InP 기판 가격은 2025년 4분기 이후 이미 세 차례 인상됐으며, 공급업체들은 2026년 4분기에 10%를 넘는 추가 인상을 검토하고 있다. 기판 위에 반도체층을 성장시킨 에피택셜 웨이퍼도 여러 차례 가격이 오른 것으로 전해졌다.

네 번째 인상이 현실화된다면 일회성 재조정이 아니라 지속적인 수급 불균형을 보여주는 신호가 될 수 있다. 지금까지의 흐름은 수요가 단기적으로 확보 가능한 인증 생산능력을 계속 웃돌고 있음을 시사한다. 다음 인상 폭이 10%를 넘어설 수 있다는 점도 구매자들이 물량을 확보하기가 더욱 어려워지고 있음을 보여준다.

물론 가격이 영원히 오를 것이라는 뜻은 아니다. AI 인프라 주문이 둔화하거나, 고객사가 시스템 설계를 바꾸거나, 새로운 공급업체가 생산을 시작하면 균형이 달라질 수 있다. 다만 이런 변화가 실제 공급과 수요에 영향을 미치기 전까지는 단기 가격 흐름이 상승 쪽으로 기울면서 높은 변동성을 보일 가능성이 크다.

JX Advanced Metals의 대응, 그러나 즉각적인 해법은 아니다

일본의 JX Advanced Metals는 광통신용 InP 기판 생산능력을 강화하기 위해 향후 4년간 최대 1,200억 엔을 투자하겠다고 발표했다. 기존 이소하라 사업장에 더해 이바라키현 히타치나카 지역에도 추가 생산능력을 마련할 계획이다.

업계 보도는 이 프로그램을 통해 생산능력을 2025 회계연도 수준의 약 7~10배로 확대하는 것을 목표로 한다고 전했다. JX는 안정적인 공급 체계를 구축하기 위해 고객사들과 가격 조정도 논의하고 있다.

이 대응은 두 가지 측면에서 중요하다. 첫째, 공급업체들이 데이터센터용 광통신 시장을 대규모 투자로 대응할 만큼 큰 기회로 보고 있다는 점을 확인시킨다. 둘째, 증설 시점이 현재의 공급 압박을 곧바로 해소하기 어렵다는 점을 보여준다. 증설 계획은 수년에 걸쳐 진행되지만 AI 데이터센터 주문은 지금 이뤄지고 있기 때문이다.

일부 보도에서는 고객 문의가 계획된 증설 물량을 웃돌면서 JX가 가격을 두세 배 높이는 방안을 검토할 가능성도 제기됐다. 그러나 이 배수는 회사가 공식 발표한 전사적 가격 인상안으로 제시해서는 안 된다. JX의 공식 발표가 확인하는 것은 투자 계획이며, 업계 보도가 뒷받침하는 것은 가격 조정 논의이지 2~3배의 확정적인 가격 인상이 아니다.

AI 데이터센터에 미칠 영향

당장 AI 데이터센터가 가동을 멈출 가능성이 핵심 위험은 아니다. 더 현실적인 위험은 고밀도·초고속 광 네트워크 구축 비용이 높아지거나, 일정이 늦어지거나, 소수의 인증 공급업체에 대한 의존도가 커지는 것이다.

하이퍼스케일러와 장비 제조업체가 받을 수 있는 압박은 다음과 같다.

• InP 기판과 에피택셜 웨이퍼 비용 상승
• 레이저와 광트랜시버의 리드타임 연장
• 수출 허가와 지역별 공급 차질에 대한 노출 확대
• 기판 및 광부품 공급업체의 협상력 강화

중국의 수출 통제는 공급 집중 위험을 키우고 있다. 반면 일본을 비롯한 다른 지역의 증설 투자는 공급망 다변화가 점진적으로 진행될 수 있음을 보여준다.

부족에서 증설로 이어지는 경로

높은 가격은 공급업체의 증설과 고객사의 장기 공급계약 체결, 대체 소재 및 고효율 광설계 개발을 유도한다. 그러나 이런 대응이 성과를 내기까지는 시간이 필요하며, 계획된 모든 프로젝트가 예정대로 상업 생산에 들어간다는 보장도 없다.

따라서 현재 가장 근거가 확실한 결론은 가격이 영구적으로 폭등할 것이라는 예측보다 좁고 분명하다. InP는 AI 광통신망의 중요한 단기 공급 위험으로 부상했다. 2인치와 3인치 웨이퍼 가격이 각각 약 76~78% 상승했다는 보고, 10%를 넘을 수 있는 추가 인상, 수출 제한, 대규모 엔화 투자 계획이 모두 압박받는 시장 상황을 가리킨다.

이 압박이 장기적인 구조적 특징으로 굳어질지는 두 변수에 달려 있다. AI 데이터센터 건설 열기가 얼마나 오래 이어지는지, 그리고 새롭게 확보되는 인증 InP 생산능력이 얼마나 빨리 고객에게 공급되는지다. 이 두 힘이 다시 균형을 찾기 전까지 레이저 아래에 놓인 소재인 InP는 AI 네트워크 성장의 가장 눈에 띄지 않으면서도 중요한 제약 요인으로 남을 가능성이 크다.