7月8日,美国光芯片巨头Lumentum(朗美通,LITE.NASDAQ)总裁兼CEO迈克尔·赫尔斯顿在巴黎欧洲AI行业峰会上表示,磷化铟的供需缺口已经超过DRAM(动态随机存取内存)和NAND(闪存),公司电信客户订单量从“数百件”级别跳升至“数亿件”,订单已排到2028年。这一表态将磷化铟这种半导体衬底材料推至聚光灯下,凸显AI数据中心对光互连需求的爆发式增长。
磷化铟是制造光模块中激光器芯片的关键衬底材料。在AI数据中心,服务器间数据传输依赖光模块,其内部激光器芯片生长在磷化铟衬底上。据记者了解,一只800G(吉比特每秒)光模块需要4至8颗磷化铟基激光器芯片,1.6T(太比特每秒)光模块的芯片消耗量是800G的近3倍,且速率每升级一代,磷化铟消耗加速增长。集邦咨询数据显示,2026年全球800G及以上光模块出货量预计超过6300万只,占整体出货量六成。
面对需求激增,产业链巨头纷纷锁定产能。2026年3月,英伟达分别向Coherent(美国光子技术龙头,运营全球首条量产6英寸磷化铟产线)和Lumentum各投资20亿美元,签下长期采购协议。6月16日,英伟达CEO黄仁勋出席Coherent位于得克萨斯州谢尔曼市的磷化铟晶圆厂扩建奠基仪式,Coherent CEO吉姆·安德森称公司八成以上磷化铟需求来自AI数据中心。
供给紧张背后是资源与产能的双重约束。中国掌握全球约七成精铟产量,铟是合成磷化铟的核心原料,2025年2月已被纳入出口管制。但在磷化铟衬底成品市场,日本住友电工、美国AXT(子公司北京通美是全球主要磷化铟衬底供应商之一)和日本JX金属三家企业合计占据九成以上份额,国内所有厂商出货量合计仅占全球约一成。市场研究机构Yole信息显示,2026年全球磷化铟衬底需求将达260万至300万片(折合2英寸),但有效产能仅约75万片,缺口超七成。折合4英寸口径,2026年需求接近200万片,2027年预计攀升至250万至280万片,2028年可能增至400万至500万片。
扩产成为行业主旋律,但节奏受制于工艺复杂性。日本JX金属今年6月宣布到2030财年累计投资1200亿日元(约58亿元人民币),将磷化铟产能提高7至10倍;美国AXT今年4月在纳斯达克公开增发,以每股64.25美元发行逾856万股,募资约6.325亿美元用于扩产,管理层称积压订单已超1亿美元;日本住友电工计划投资约180亿日元,在2028财年结束前将产能扩至2024财年水平的3.1倍。然而,磷化铟单晶生长需在1000多摄氏度、约27个大气压的高温高压条件下进行,一炉多晶料仅十几公斤,且需经过切割、减薄、研磨、抛光等多道工序,客户认证通常需一到两年。吉姆·安德森在近期财报电话会上称,供需失衡至少将持续整个2026和2027年。
中国厂商在资源端有优势,但下游衬底环节差距明显。国内产能最大的云南锗业(002428.SZ)旗下鑫耀半导体,2025年实际产出磷化铟晶片10.01万片(含各尺寸)。2020年12月,华为旗下哈勃科技入股鑫耀,持股23.91%成为第二大股东,华为海思同期开始采购其衬底,并提供技术支持。2025年华为海思已是鑫耀最大客户,占其供货量约40%。2026年4月,云南锗业公告投资1.89亿元扩建磷化铟产能,新增年产30万片(折合4英寸,含6000片6英寸),建成后总产能达现有规模3倍。7月24日,鑫耀与“一家合作多年的国内客户”签下5.7亿至8.55亿元磷化铟晶片供货协议,金额相当于云南锗业2025年全年营收的五成到八成,履约期至2027年12月,但价格随行就市。
尽管扩产积极,工艺差距仍是挑战。衡量衬底厂商工艺水平的直收率(一次性成品重量占投入原料比例),鑫耀目前为7%至8%,而通美约25%,差距近3倍;综合回收率鑫耀约30%,通美约50%。一位接近鑫耀的产业链人士称,磷化铟单晶生长是整条产线最难控制的环节,与硅片自动化拉晶不同,需手动操作,工人熟练度直接影响成品率,且单晶炉非标准化,热场结构由各家自行设计。目前鑫耀产品以3至4英寸为主,6英寸仍处试产到放量过渡阶段,AXT与Coherent正以三年联合开发和2228.85万美元预付款推进6英寸量产。云南锗业管理层在7月16日投资者交流活动中表示,2026年计划生产磷化铟晶片18万片(含各尺寸),产品认证已基本覆盖国内下游知名厂商,并积极拓展境外客户。
需求端,国内光芯片产线扩张为衬底厂商打开机遇窗口。今年6月,东山精密(002384.SZ)公告旗下索尔思光电将在常州布局光芯片及高速光模块扩建项目,总投资12亿美元;8月11日,源杰科技(688498.SH)公告拟投资42.68亿元建设半导体科技产业园,扩产高端激光器芯片产线。这些产线对衬底品质要求与海外一致,国内厂商能否接住需求有待观察。同时,铟资源约束凸显:铟是伴生金属,全球无独立铟矿山,产量取决于主矿开采规模。上海有色网数据显示,今年以来国内精铟现货价格从年初约2960元/千克涨至8月中旬5400至5500元/千克,涨幅超80%,7N级高纯铟报价已突破6000元/千克。出口管制后,海外部分光芯片和外延产能加速向国内转移。
在A股市场,磷化铟概念股今年走出翻倍行情,云南锗业市值突破600亿元,股价涨幅超200%,动态市盈率超1700倍。8月7日公司公告显示,静态市盈率已达2681倍,而有色金属行业平均水平为26倍;2025年度化合物半导体材料业务(含砷化镓和磷化铟)营收约1.38亿元,占总营收12.93%,毛利贡献14.29%。业绩预告显示,2026年上半年预计归母净利润5500万至8000万元,同比增长148%—261%,主要来自磷化铟销量增加和均价上涨,但传统主业材料级锗产品毛利率仍仅4.32%。
业内普遍认为,至少未来5年磷化铟在数据中心光互连领域没有替代方案。尽管薄膜铌酸锂(TFLN)可能在未来3.2T光模块中用于调制,但光源仍离不开磷化铟。对国内厂商而言,资源端优势与下游认证壁垒并存,能否在扩产周期中缩小工艺差距、抓住需求窗口,将是决定其在这场争夺战中位置的关键。