
AI 算力驱动光互连升级,磷化铟全产业链从"材料瓶颈"走向"价值重估":随着 800G 光模块规模化部署、1.6T 加速导入、CPO/SiPh 在下一代 AI 集群中从样品向量产迁移,磷化铟(InP)作为唯一可支撑 1310/1550nm 长距高速单模发射的直接带隙 III-V 材料,其战略地位从"光通信衬底"跃升为"AI 基础设施卡脖子环节"。2025 年全球 InP 器件需求约200万片,实际产能仅约60万片,供需缺口超50%,且扩产周期长、良率爬坡慢、上游铟资源伴生于锌矿,供给弹性极弱。我们认为:
1)上游铟资源"伴生+管制"双重约束,纯度瓶颈卡住产业链咽喉。全球90% 原生铟来自锌矿副产,中国精炼产量占全球约70%;2025年2月商务部对磷化铟等材料实施出口管制后,东西铟价脱钩,6N级以上高纯铟提纯(电解—真空蒸馏—区域熔炼多段工艺)进一步制约衬底端原料可得性,上游稀缺性正向中游传导。
2)中游衬底寡头垄断格局稳固,6英寸升级+扩产周期是核心。衬底市场份额更小,但其技术壁垒和市场集中度远高于外延:衬底制造是从0到1的结晶过程,核心难点在于:1)核心瓶颈在上游,衬底制造严重依赖6N级(99.9999%)以上的超高纯铟;2)长晶工艺极难,InP单晶生长需在高温高压下进行极端环境控制,且扩产周期较长,设备交期和良率爬坡极慢;3)高度寡头垄断:全球InP衬底住友(42%)、AXT/北京通美(36%)、JX日矿(13%)三家合计垄断>90%份额。住友大阪工厂预计扩产3倍、AXT募资6.325亿美元扩产,缺口填补可期。而外延是在衬底上生长薄膜,其较衬底而言,市场集中度更低、市场份额更高。因此,我们认为,磷化铟衬底作为产业链最上游的制造环节,是当前技术壁垒最高同时供需最紧张,也是当前AI光模块链中最为卡脖子的一环。
3)下游EML短缺倒逼技术路径分化,InP在光源侧不可替代性强化。光芯片沿EML(现行)→CW+SiPh(高速发展)→CPO+ELS(2026–2028)→硅基单片III-V(2030+)四代演进;EML被NVIDIA等锁产能、交付延至2027年后,800G供需缺口40–60%,驱动CW+SiPh加速渗透,但CW的InP基底仍依赖住友/AXT,InP需求不减反增。
4)产业链利润向"衬底/外延+高端光芯片"双集中,垂直整合厂商议价权放大。衬底技术壁垒、厂商集中度最高;外延因MOCVD可采购而分散,但定制化程度高、客户粘性强;下游EML/CW/UHP芯片与CPO ELS模块ASP具备2–3倍弹性。拥有InP长晶+外延+芯片+模块全栈能力的IDM(Lumentum、Coherent)与衬底材料龙头(住友、AXT/通美)将享受缺口溢价。
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(报告来源:中国银河证券。本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)



