最近资本市场上AI相关的产业都有一定的回调,但从中长期看AI相关领域继续迅猛发展是明确的趋势。例如磷化铟等产品,在过去一段时间内价格猛涨,在未来也是比较值得关注的材料产品。
磷化铟简称InP,是核心二代III-V族化合物半导体原材料,由高纯铟与高纯红磷经高压高温合成。具备光电转换效率高、高频性能优异、传输损耗低的特性,是高速光通信、毫米波射频领域的刚需基础材料,工业上主要以多晶形态作为上游核心原料进行流通。
磷化铟衬底是磷化铟原料深加工后的核心中游产品,属于半导体芯片的“基底晶圆”。半导体行业中通过VGF、LEC等工艺将磷化铟多晶生长为单晶棒,再经切片、研磨、精密抛光制成标准晶圆衬底。它分为导电型和半绝缘型两类,导电型多用于高速光芯片,半绝缘型适配毫米波射频器件。
磷化铟和衬底是紧密的上下游关系,磷化铟多晶是制备衬底的核心原料,磷化铟衬底是光模块、射频雷达、卫星通信等终端产品的核心载体,也是当前AI高速算力网络的关键基础性材料。
最近半年,磷化铟衬底价格出现了大幅上涨,国产光通信级、非掺半绝缘2英寸磷化铟衬底,国内批量长协月度均价,从2025年底的700元/片,上涨至2026年6月份的1350元/片,累积涨幅超过88%。而4英寸磷化铟衬底,从2025年底的4600元/片,上涨至2026年6月份的8100元/片,累积涨幅超过76%,6英寸磷化铟衬底涨幅也超过74%。
磷化铟衬底在过去半年行情爆发式增长,而磷化铟价格也跟随一路上行,根据相关数据统计,磷化铟5N价格从2025年底至2026年中旬,累计涨幅超过32%。
磷化铟及衬底主要应用在哪些领域?磷化铟下游第一大应用是光通信模块制造,占总需求的80%以上,主要是用导电性磷化铟衬底制备,如制造DFB分布反馈激光器、EML电吸收调制激光器,是800G/1.6T高速光模块核心光源,这些部件被应用在数据中心、骨干网光纤、5G/6G基站光收发组件、海底光缆光器件等领域。
磷化铟第二大应用是在射频微波半导体器件,如晶体管、毫米波功放、低噪声放大器等,用在卫星通信、相控阵雷达、毫米波车载雷达、5G宏基站射频前端、毫米波短距通信、测试测量仪器等领域,这些领域是磷化铟衬底4英寸和6英寸的主要消费市场。
一、造成磷化铟及衬底价格上涨的核心原因是什么?
1、AI光模块爆发,衬底用量成倍增长
AI算力建设掀起了数据中心扩容浪潮,直接带动高速光模块需求井喷,磷化铟衬底作为高速光芯片的唯一基底,消耗量成倍攀升。普通服务器仅搭载少量光模块,而单台AI服务器光模块数量达到传统机型的十倍,万卡智算集群大规模落地,直接拉高整体耗材基数。
而且,光模块持续从800G向1.6T迭代升级,单只模块内部激光器芯片数量翻倍,1.6T产品耗用的衬底面积达到800G的2.7倍,衬底消耗呈现非线性增长。即便硅光技术逐步普及,硅材料无法自主发光,外部光源依旧离不开磷化铟衬底。
面向未来的CPO共封装架构,将进一步增加集成光器件数量,持续抬升晶圆需求。下游光芯片厂商为规避断供风险,提前锁货,长单订单排产周期拉长,现货货源加剧紧张,供需缺口持续扩大,最终推动磷化铟衬底价格上行,这是磷化铟价格上涨的核心推动力量。
2、磷化铟产能几乎无法快速扩张
平头哥认为,磷化铟衬底产能存在多重刚性约束,短期很难快速扩张。首先是硬件限制,单晶长晶炉属于定制化小众设备,交付周期长达一年半以上,设备产能早已被头部企业锁定,临时添置设备几乎没有空间。
其次是工艺壁垒,行业主流VGF长晶技术控制难度极高,磷极易挥发,单晶成晶良率普遍不足四成,一条产线建成后,还要耗费一整年反复调试才能把良率做到稳定水平。再加上下游光芯片企业认证严格,新产出的晶圆需要长期验证才能批量供货,整条产线从投资到形成有效产能,整体周期长达三年。
与此同时,上游5N级磷化铟多晶原料供给持续收紧,高纯铟为锌矿伴生稀散金属,新增提纯产能十分有限,原料成本不断抬升。
磷化铟产业链中,高纯红磷和高纯铟也存在较大扩能壁垒。电子级高纯红磷需要把各类金属杂质控制在十亿分之一级别,从普通黄磷提纯至6N级别,不仅对提纯工艺、无尘生产环境、精密检测设备有着极高要求,还对不同批次产品的稳定性也要求极高,这也是限制高纯红磷扩能的核心原因。另外,高纯红磷属于易燃易爆高危化学品,新建高纯提纯产线,环评、安评、消防审批流程长达2年,国内可落地的工业园区数量极少。而高纯铟短期无新增放量,铟是锌冶炼伴生副产物,没有独立矿山,产量完全绑定锌矿开采与冶炼产能,中长期总产量每年仅有小幅波动,很难实现大幅增产。
平头哥认为,多重条件叠加,新增产能释放节奏远远跟不上AI光模块的爆发式需求,供需缺口持续扩大,支撑衬底价格走高。
二、磷化铟产业链中,哪些产品存在卡脖子的可能?
1、最容易被掐脖子的产品:7N级高纯红磷
平头哥调查发现,在磷化铟产业链中,最容易被卡脖子的产品是电子级红磷,该产品进口依存度超过70%,是整条产业链最大短板。目前中国高端长晶用电子级红磷长期被日本RASA等寡头垄断,国内仅极少数企业小批量产出7N低硫型号,量产规模小、客户认证周期长,国产合格品市占不足15%。并且,红磷属于高危危化品,环评、安评审批极严格,微量杂质分离难度极大,提纯工艺壁垒极高,海外厂商严控对华出口配额,短期很难快速扩产。
一旦海外限制供应中国高纯红磷,国内磷化铟多晶合成产能会直接受限。
2、次要被卡脖子的产品:大尺寸磷化铟衬底
平头哥看到,2英寸光通信导电衬底国内已经实现规模化量产,基本自主可控,不存在卡脖子。而4英寸射频级、6英寸高端衬底,中国进口依存度超过90%,主要被日本住友、美国AXT垄断,国内仅少量企业完成小批量试产,单晶长晶良率偏低,位错指标达不到射频、毫米波雷达要求,高端晶圆高度依赖进口设备与工艺。
如果日本住友、美国AXT对中国大尺寸磷化铟衬底断供,将会对中国AI产业发展带来直接影响。
平头哥认为,科技强国是中国未来明确的长期发展趋势,而材料工业是支撑科技发展的关键底层之一,可能在资本市场上有所波动,但值得业界跟资本方持续关注


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