InP磷化铟:比DRAM/NAND更紧缺
近期Lumentum CEO公开预警,磷化铟(InP)正面临远超DRAM、NAND存储芯片的严重供应短缺,成为当前AI数据中心算力扩容的核心瓶颈。
英伟达重金布局头部激光厂商、全球巨头加速扩产,均印证磷化铟已从小众半导体材料,升级为AI算力竞赛的关键战略资源。
LumentumCEO:Michael Hurlston 近期观点(AI光通信为超长景气新周期,迥异于传统电子周期)
1. 本轮光通信上行周期由AI云算力驱动,区别于波动剧烈的传统电信周期,景气度更持久、确定性更高。(2026.5 摩根大通科技峰会)
2. 核心产能长单锁定至2027年底,订单能见度达4–5年,短期需求无忧。(财报电话会、CNBC采访)
3.AI集群瓶颈已从GPU转向InP激光芯片、光互联,传输能力约束算力扩容上限。
4. 高端EML、CW激光器供需缺口持续超30%,InP产能紧缺程度超历史存储芯片短缺;且晶圆扩产周期长达2–3年,产能难以快速匹配AI爆发式需求。(2026.7 巴黎RAISE峰会)
AI万卡集群普及带动数据中心光传输需求指数级爆发,光传输效率成为制约算力释放的核心关键,而磷化铟是高速光通信不可替代的核心材料。
不同于硅材料仅能导光、无法发光的特性,磷化铟具备直接带隙结构,光电转换效率极高,同时电子迁移率高、发光波长适配光纤通信核心波段,是800G、1.6T、3.2T高速光模块EML激光器、光探测器的唯一量产核心材料。
即便行业从可插拔光模块向CPO共封装光学技术迭代,仅改变激光器安装形式,无法替代磷化铟。
即便是新兴的薄膜铌酸锂(TFLN)技术,仅优化光调制环节,仍需依托磷化铟激光器发光,行业刚需属性彻底固化。
图解磷化铟如何制造的?
二、磷化铟供需缺口有多严峻?
当前磷化铟供需失衡程度远超存储芯片,行业缺口持续扩大。
数据显示,2025年全球磷化铟器件需求约200万片,整体产能仅60万片,供需缺口接近70%。
Lumentum数据也佐证,公司磷化铟产品出货量持续低于客户需求30%以上,且缺口仍在扩大。
供需矛盾核心源于需求端的爆发式增长:电信激光器需求仅为数百台级别,而英伟达、超大规模数据中心的需求直接跃升至数亿台。
端口数量爆炸式增长叠加高端高功率激光器、外部激光模块的量产需求,进一步加剧供给压力。
供给端存在天然刚性约束:铟是锌精炼副产品,产量无法随市场需求自主扩张。
叠加中国铟出口管制,2024-2025年未加工铟出口量同比暴跌72%,海外原料供给持续收紧。
对比2026年DRAM、NAND涨价行情,磷化铟短缺持续性更强、缺口更大。
三、全球巨头如何破解短缺困局?
面对极致供需缺口,全球光通信、芯片巨头纷纷加码扩产、锁定产能,打响磷化铟产能争夺战。
英伟达率先出手,向Lumentum、Coherent两大全球头部激光厂商投入20亿美元,锁定长期采购权限与未来产能,覆盖高功率连续波激光器、外部激光模块等CPO核心产品。(
Coherent (高意集团)扩建德州磷化铟工厂,筑牢 AI 光互连产业根基
Coherent建成全球首条6英寸磷化铟量产线,良率为传统3英寸产线的4倍以上、成本不足一半,2026年提前完成产能翻倍,2027年将再度扩产。
Lumentum改造新建6英寸兼容晶圆厂,推进40%以上扩产计划。
日本JX金属投入8亿美元新建产线,产能提升7-10倍。
行业核心升级逻辑为3英寸向6英寸晶圆迭代,6英寸晶圆可用面积提升4倍,成本下降60%-70%,良率显著优化,是破解产能瓶颈的核心路径。
四、全球供应链格局有何风险?
全球磷化铟衬底市场高度垄断,供应链安全风险突出。
日本住友电工、中国北京通美、日本JX金属三家企业合计掌控全球91%市场份额,行业集中度极高。
地缘政策进一步放大供给风险,2025年中国实施铟及磷化铟出口管制,导致全球供应链阶段性承压,海外厂商产能一度受限。
直至2026年相关企业陆续获取出口许可,供应链才逐步修复,充分体现磷化铟的地缘战略属性。
同时行业存在明显技术壁垒,6英寸大尺寸衬底生长、高端外延设备长期被海外垄断,叠加扩产周期长,短期全球供给格局难以重构。
五、国产替代迎来哪些核心机遇?
依托国内铟资源优势与完整产业链布局,磷化铟国产替代进入加速窗口期。
目前国内已形成上游原料-中游衬底外延-下游光模块全产业链布局,整体国产化率从不足30%快速攀升。
衬底领域,云南锗业实现6英寸磷化铟量产,扩产后年产能可达45万片,是国内绝对龙头。
有研新材、中铝乾星等央企发力高端大尺寸衬底,九峰山实验室、博杰股份实现关键技术突破。
外延环节,三安光电、海特高新6英寸InP外延量产,通过华为认证,成本显著低于进口产品。
原料端,国内掌控全球多数铟资源,锡业股份、株冶集团可稳定量产超高纯铟,补齐上游原料短板。
目前国内2-4英寸衬底国产化率超80%,但6英寸高端衬底国产化率不足10%,仍是核心突破方向。
2026-2028年将是国产替代关键周期,随着技术良率提升、产能持续释放,高端领域自主可控进程将持续提速。
磷化铟凭借不可替代的光电性能,成为AI光网络、CPO技术的核心基石。
其短期供需缺口极致、长期需求持续爆发,叠加供应链垄断与地缘风险,已然成为AI赛道确定性极强的战略材料,国产替代与产业价值重估空间巨大。
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