文 | 半导体产业纵横
随着 800G/1.6T 光模块需求在 AI 算力建设浪潮中爆发，用于制造光芯片核心衬底的化合物半导体磷化铟正从专业领域的小众材料跃升为整个数字经济的战略性物资。磷化铟在是目前唯一能同时满足四大条件的半导体：直接带隙（电光转换效率高）、波长精准匹配（1310/1550nm，在光纤损耗最低的黄金窗口）、超高电子迁移率（支持 100GHz 以上信号）、以及与外延材料天然晶格匹配（可在同一衬底上集成激光器、调制器、探测器）。
这使得磷化铟在光通信中难以被替代。这种曾被视为小众的化合物半导体，正从幕后走向台前。从价格翻倍到产能狂飙，从英伟达预付数十亿美元锁定产能到国内企业突破 6 英寸全链路国产化，磷化铟行业正加速扩产。
01 供不应求，价格暴涨
磷化铟广泛应用于 DFB 激光器、EML 激光器以及光电探测器，是 800G/1.6T 乃至下一代 3.2T 光模块的刚需原料。有数据显示，2026 年全球磷化铟衬底需求预计达 260 万— 300 万片，有效合规产能仅约 75 万片，供需缺口突破 70%。
这种失衡直接反映在价格上。截至 2026 年 4 月，2 英寸光通信级磷化铟衬底从 2025 年初的 800 美元 / 片一路飙升到 2300-2500 美元 / 片，涨幅接近 2 倍；6 英寸高端衬底的价格更是从 1400 美元 / 片涨到 5000 美元 / 片，涨幅超过 250%。价格暴涨的根本原因在于产业链扩产周期长。从长晶炉建设到客户认证，整个扩产周期长达 18 – 24 个月，叠加核心设备依赖海外进口，产能释放远跟不上需求曲线的陡峭上升。
更关键的是，全球磷化铟供应链开始断裂。2026 年 1 月，中国商务部发布公告，对向日本军事用户及用途出口两用物项（含 InP、铟、镓、锗）实施全面禁止，民用出口则需经过严格许可和最终用户审查。市场反馈显示，日美企业申请中国产磷化铟衬底的拒绝率已超过 80%。而美国商务部早在 2025 年 1 月就已对中国启动活性阳极材料的反倾销反补贴调查。虽然尚未直接针对磷化铟加征单独关税，但出口管制政策的叠加效应显而易见。欧盟在关键原材料法案框架下推出修订案，降低对单一国家（尤其是中国）的过度依赖，并将回收含量要求纳入强制标准。这意味着，未来使用中国产的铟，不仅面临更高的合规成本和出口管制不确定性，也可能被部分高端供应链排除在外。以上种种，正在影响全球磷化铟的供应和扩产节奏。
02 下游巨头开始锁定产能
随着磷化铟供应成为整个 AI 算力基础设施的瓶颈时，下游巨头也开始打破传统供应链边界，亲自向上游 " 输血 "。早在 2026 年 3 月，英伟达便宣布分别向 Coherent、另一家光子厂商各投入 20 亿美元产业资金，配套长期大额采购协议，锁定未来数年磷化铟光芯片稳定产能。Lumentum CEO 披露过去三年 EML 激光器产量已翻 8 倍，出货量仍比市场需求低 25% – 30%。2026 年 6 月，黄仁勋还亲自出席 Coherent 全球首个 6 英寸磷化铟晶圆厂扩建项目奠基仪式。英伟达的意图非常明确：在 AI 军备竞赛中，上游磷化铟产能已成为光互连的硬约束，不锁定产能就无法保证自身 AI 服务器的交付。这种 " 巨头直投 " 模式正在重塑传统的供应链关系，使磷化铟从通用材料转变为战略绑定资源。同时也给了下游大规模扩产的决心。
国内方面，华为旗下哈勃科技于 2020 年投资云南锗业控股子公司鑫耀半导体，持股 23.91%，成为第二大股东。此次投资不仅提供资金支持，还通过协议约定鑫耀半导体需优先向华为关联方供应砷化镓（GaAs）和磷化铟（InP）衬底材料。双方合作聚焦于磷化铟衬底等核心材料，鑫耀半导体的产品已通过华为海思的测试验证，并应用于 5G、数据中心等领域。2025 年，华为锁定鑫耀半导体 8 万片磷化铟晶片订单（占产能 53%），预付款比例达 40%（行业惯例
03 全球企业开始扩产
面对历史性缺口，全球主要厂商纷纷启动激进的扩产计划。
在海外，传统巨头正加速布局。美国 AXT计划扩产 200 台 4 英寸单晶炉，2026 年产能目标 5 万片 / 月，并计划到 2027 年底前将总产能翻两番；住友电工计划投资约 180 亿日元，预计于 2028 财年以前，将磷化铟基板产能提升至 2024 财年的 3.1 倍；Lumentum预计到 2026 财年底，EML 产能将较 2025 年增长超 50%，此前该公司已推进约 40% 的磷化铟 ( InP ) 扩产计划；Coherent在美国德州谢尔曼市扩建 6 英寸磷化铟（InP）晶圆产能，预计 2026 年底实现产能翻倍的目标将提前一个季度达成，2027 年底还将在此基础上再度翻倍。
国内企业的扩产同样迅猛。云南锗业（通过子公司鑫耀半导体）是绝对龙头，现有产能 15 万片 / 年（按 4 英寸换算），2026 年 4 月启动总投资 1.89 亿元的扩产项目，新增年产 30 万片（折合 4 英寸，含 6000 片 6 英寸）生产线，最终总产能将达 45 万片 / 年。有研新材现有磷化铟产能为 15 万片 / 年（覆盖 2-6 英寸全规格），6 英寸产品已完成技术攻关并实现小批量供货，良率持续提升。磷化铟规划新增 25 万片 / 年产能，预计于 2027 年下半年达产，总产能目标为 40 万片 / 年。先导微电子计划固定资产投资 17 亿元利用企业现有场地升级扩建生产线，引入高端晶体生长、精密抛光、缺陷检测等核心生产设备，重点布局 4-6 英寸高端砷化镓、磷化铟单晶衬底产品。项目建成后将形成年产砷化镓衬底 300 万片、磷化铟衬底 300 万片的生产能力，合计年产 600 万片高端半导体衬底。建设周期为 2026 年 8 月至 2029 年 8 月。广东平睿晶芯的半导体科技产业园总投资 11 亿元，建成后预计形成年产 30 万片磷化铟单晶衬底片的生产能力，年销售总收入超 6 亿元。此外，三安光电武汉基地国内首条 6 英寸 InP 外延量产线，已将核心工艺环节外延扩产至 6,000 片 / 月。先锐科技已启动年产 40 吨磷化铟晶体扩产项目，该产线于 2026 年 3 月 18 日获得环评批复（清高审批环〔2026〕3 号），距离落地投产只剩最后环节。鼎泰芯源磷化铟衬底产能正积极扩产中，不过扩充及达产时间尚存在不确定性。然而，扩产并非一蹴而就。产线建设周期长、MOCVD 等核心设备交期长达 12 – 24 个月、客户认证周期普遍需要 1 – 2 年，这些因素决定了行业供需紧张的局面将至少持续至 2028 年。
热度也吸引了跨界玩家。2026 年 6 月 21 日，主营天然牛皮革的兴业科技公告拟以 5500 万元现金收购青岛立昂晶电的磷化铟衬底及半导体电子材料业务，收购范围涵盖全部资产、业务团队、专利商标及专有技术等知识产权。宿迁联盛2026 年 6 月公告跨界进入磷化铟衬底赛道，拟合资设立公司，一期投资 1 亿元建设年产 12 万片 4 – 6 英寸产线，二期扩至 40 万片 / 年。
04 国产磷化铟技术突破
在产能扩张之外，国内磷化铟技术的系统性突破同样值得关注。
6 英寸全链路国产化是最具里程碑意义的成就。2025 年 8 月，九峰山实验室联合云南鑫耀依托国产 MOCVD 设备与 InP 衬底技术，突破大尺寸外延均匀性控制难题，首次开发出 6 英寸磷化铟（InP）基 PIN 结构探测器和 FP 结构激光器的外延生长工艺， 关键性能指标达到国际领先水平。这一成果也是国内首次在大尺寸磷化铟材料制备领域实现从核心装备到关键材料的国产化协同应用，为光电子器件产业化发展提供重要支撑。
长晶工艺创新方面，国内企业正从传统 LEC（液封直拉法）向 VGF（垂直梯度凝固法）升级。国内过去的磷化铟主流制备方法生长工艺难度较大，位错密度高，容易产生孪晶。华芯晶电采用垂直梯度凝固法（VGF）制备出磷化铟单晶，产品的品质和稳定性更高。先导微电子自主研发的垂直温度梯度凝固法（VGF）磷化铟单晶生长技术，搭配低损伤晶片抛光和超洁净表面清洗关键技术，成功产出低位错密度、电性能稳定、平整度高、表面洁净的 6 英寸磷化铟衬底。
异质集成也在同步推进。InP 与硅光（SiPh）的混合 / 异质集成是当前光通信领域的主流技术方向。InP 负责提供光源（激光器、放大器），硅负责无源波导与电学互连，两者通过晶圆键合、微转移印刷或 3D 混合集成等方式实现光电集成。英特尔、思科的商用光收发模块采用了异质集成技术；我国九峰山实验室、中山大学也成功在硅晶圆上实现了磷化铟激光器的异质异构集成，证明了大规模量产的可行性。
05 结语
站在 2026 年年中回望，磷化铟的暴涨绝非一次简单的周期性缺货，而是 AI 算力革命与半导体材料供应链之间的一次剧烈碰撞。而就在 7 月初，华为何庭波更新发布的《多层电子系统的时间缩放理论》V2 版。韬定律 2.0 将 τ（时间常数）定义为贯穿器件、电路、芯片、系统四个层级的分层复合变量，其数值由底层硬件参数、本级架构及通信开销共同决定。如果说逻辑折叠（LogicFolding）是在电路层给信号抄近道、在芯片层用立体堆叠压缩走线延迟，那么系统层面的 τ 优化则指向一个更残酷的事实：大型 AI 集群中超过 80% 的能耗消耗在数据搬运上；超过 70% 的系统成本分配给数据存储。其直接推论是：减少数据在芯片间、机架间、封装内的传输时间，其重要性不亚于缩短计算本身的耗时。
这正是磷化铟的战略意义所在。华为在系统层部署的 Hi-ONE 高密度光互联节点引擎、统一内存语义总线（灵衢总线），其目标是将跨机柜光互连带宽推至单路 8 Tb/s、将 SerDes 传输距离从 100 厘米压缩到 5 厘米。而这些系统级 τ 压缩的实现，全部建立在磷化铟光芯片的基础上。
