AI算力浪潮涌起的第一个要害资料瓶颈,已然浮现在磷化铟身上。全球头部供货商订单已排满至2027年,全工业链库存只要3个月,创下前史最低水平。
2025年头,一片2英寸光通信级磷化铟(InP)衬底还只需求800美元,到2026年4月,价格已飙升至2300至2500美元,涨幅挨近2倍;6英寸高端衬底更夸大,从1400美元涨到5000美元,涨幅超250%。磷化铟价格飙升背面的中心推手,是AI数据中心对高速光模块的需求正在以指数级增加。
磷化铟是800G、1.6T及以上高端光模块的中心衬底资料。无论是EML电吸收调制激光器、APD雪崩光电二极管,仍是高功率CW芯片,都必须以磷化铟为基底,现在没有一点量产代替计划。为什么偏偏是它?磷化铟具有直接带隙结构,光电转化功率挨近100%,还可以准确适配光纤通信的1310nm和1550nm黄金波段,这是硅资料没办法做到的。
AI算力迸发对磷化铟的需求拉动是“倍数级”的。单台AI服务器需求的光模块数量是一般服务器的10倍以上。更要害的是,1.6T光模块对磷化铟衬底的消耗量是800G模块的2.7至2.8倍。从800G到1.6T再到3.2T,每一次代际晋级都在以更高的速率焚烧磷化铟。
看一组数据就理解了。2025年全球磷化铟需求约210万片,2026年就涨到260至300万片,2027年估计打破400万片,每年增加超50%。海外龙头乃至猜测,到2030年,AI范畴对磷化铟的需求每年将增加85%。现在,磷化铟80%以上的需求都来自AI数据中心。可以说,AI数据中心有多火,磷化铟就有多缺。
需求飙升的一起,供给端却基本上没有弹性。全球磷化铟的出产高度集中,90%以上的产能被日美三家企业牢牢掌控:日本住友占比43%、美国AXT占比35%、日本JX金属占比13%。这三家企业直接把握了全球磷化铟的定价权,而国内高端6英寸磷化铟衬底的国产化率仍缺乏5%。
更让人无法的是,磷化铟的产能很难快速提高。一方面,出产技能难度极大,需求高温度高压力环境培养晶体,大尺度、低缺点的衬底光良率爬坡就要3至5年,单条产线亿元,没有十年以上的技能堆集,底子造不出来。另一方面,产线建造周期长,从建造到投产需求18至24个月,中心设备MOCVD的交给周期就长达1至2年。这在某种程度上预示着就算现在开端扩产,也要比及2027年后才干开释产能。
2026年,全球磷化铟有用产能仅60至75万片,而商场需求已达260至300万片,缺口高达70%以上,相当于每4片需求仅能匹配1片供给。全工业链库存仅够支撑3个月运用,下流企业为确保出产,只能提早2至3个月下单,预付30%至50%定金锁产能,乃至有企业一次性锁了10万片衬底。这便是当下“有价无市”的真实写照。
磷化铟的缺少,正在倒逼整个光模块工业链寻觅代替计划。现在业界公认,在800G至1.6T的可插拔光模块中,根据磷化铟的EML道路仍是“供给瓶颈层”,把握着工业链的命脉。Lumentum表明到2026年底EML产能将较2025年增加超50%,Coherent管理层更放出“磷化铟产能将在2026至2027年间完结超级加倍”的计划。
但缺口依然巨大,这为硅光计划翻开了打破口。银河证券估计,2026年800G光模块中硅光计划占比将超越50%,1.6T光模块中占比更高达70%至80%。硅光使用老练的硅基CMOS工艺在硅晶圆上集成光器材,正成为补偿磷化铟产能缺乏的战略途径。
在更久远的视角下,薄膜铌酸锂正以超高带宽、低功耗与低损耗等复合优势锋芒毕露。华泰证券测算,2031年仅3.2T光模块带动的薄膜铌酸锂调制器商场空间就有望挨近30亿元,对应2029至2031年复合增加率高达271%。磷化铟、硅光、薄膜铌酸锂正从单一资料比赛,走向多资料系统协同开展。
巨大的供需缺口正在推进全球参与者加快布局。海外巨子首先举动。AXT已发动扩产,方针2026年底产能翻倍,但公司积压订单已超6000万美元,创前史上最新的记载,多个客户正与公司签署长协确定产能。Lumentum磷化铟晶圆厂产能已悉数分配结束,计划未来几季度扩大约40%单元产能。
国内层面,云南锗业于2026年4月宣告投1.89亿元扩建高品质磷化铟单晶片项目,建成后年产能将到达45万片(折合4英寸)。珠海鼎泰芯源也正活跃扩产中。河南铭镓半导体二期项目年产磷化铟将达近30吨,可掩盖国内近半商场需求。
可是,磷化铟的上游中心质料是金属铟,铟作为锌铅矿的伴生元素,产能无法独立扩产。2025年头,我国对铟出口施行控制,海外铟供给骤减,进一步拉高磷化铟原资料本钱。我国精铟价格从2025年底的每公斤约2800元,飙升至每公斤4950元(年涨幅超76%),创下近十年新高。铟的价格改变正沿工业链传导至磷化铟衬底,再传导至光通信模组。AI催生的“算力稀缺”,第一次触达地表元素层面的“资源稀缺”。
结合供需格式来看,短期来看,产能缺口将在两年内继续恶化,下流需求每年增加超50%,供需剪刀差短期内难以弥合。一起,硅光计划占比快速提高,但高端EML/CW激光器功能姑且无法彻底被代替。英伟达已独占EML芯片产能,导致EML交给周期排至2027年今后,国产代替窗口现已翻开。
从长时间看,我国已占全球70%的铟产能,并实施出口控制。在全球AI算力比赛激化的布景下,这种资源战略地位的提高,正在引发世界工业格式的深入调整。
AI风口下的磷化铟张狂提价,不过是一场正在打开的深层次工业重构的冰山一角。谁可以终究跻身高功能化合物半导体供给格式,并完结对上游铟资源战略重估的我国企业,或许才是这场价值重分配中的最大赢家。
DoNews:《光模块加快晋级至1.6T/3.2T,磷化铟衬底与薄膜铌酸锂成新瓶颈》
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