磷化铟供需错配与国产替代机遇
磷化铟为光芯片核心衬底，原材料和设备等为扩产瓶颈
磷化铟（InP）是光芯片的核心衬底材料，因其高频、高低温性能好、噪声小、抗辐射能力强等优点，在光通信芯片领域得到重要应用，目前80%以上的需求来自AI数据中心。光芯片生产流程包括衬底制备、外延生长、晶圆制造、封装测试等环节，其中InP晶圆生长比硅晶体的生长更为复杂，需要采用能够控制蒸气压和热应力的生长方法。
磷化铟衬底的生产具有极高的技术壁垒，涉及多晶合成、单晶生长、切片、抛光等多个复杂工序，其中单晶生长是最核心的环节。产业链上游为晶体生长、衬底和外延片的生产加工环节，中游包括集成电路设计、制造和封测环节，下游应用主要涉及光通信、无人驾驶、人工智能、可穿戴设备等多个领域。
磷化铟扩产面临瓶颈：
- 原材料（高纯铟）限制：中国外交部重申对日稀土管制，中国拥有全球最丰富的铟资源，已查明储量约2万吨，占全球可开采储量的75%。中国从2023年先行管制镓、锗出口，到2025年2月将磷化铟正式纳入许可管理，再到2026年将铟出口总量锁定在年产量的30%以内，高纯铟（纯度≥6N）的特批更加严格。对日本的军用出口已降至零，民用许可通过率不足20%。
- 扩产周期长：核心设备依赖进口，全球MOCVD设备的主要供应商AIXTRON、Veeco，目前交货周期已长达7个月以上，加上后续调试还需3-4个月；高端EBL设备的交期普遍超过12个月，市场由日本JEOL、德国Raith等少数厂商主导。
磷化铟供需缺口扩大，国产替代空间广阔
磷化铟需求旺盛。目前磷化铟80%以上的需求来自AI数据中心，单台AI服务器所需的光模块数量是普通服务器的10倍以上；单颗800G光模块需要配备4到8颗磷化铟激光器芯片，而1.6T光模块对磷化铟衬底的需求为800G的2.7-3倍。InP激光器市场将继续增长，包括用于可插拔光模块和CPO/NPO的CW激光器，以及用于相干光模块的可调激光器和InP PIC。根据LightCounting的数据，InP衬底光芯片为市场中最大的细分领域，2025年占总市场的58%，到2031年仍将占据46%（约69亿美元）。
磷化铟衬底供需缺口超70%。根据Omdia、Yole数据，2025年全球磷化铟衬底总需求约200万至210万片，全球有效合规产能仅60万至70万片，供需缺口超70%；2026年全球需求飙升至260万至300万片，有效产能仅提升至75万片左右，缺口仍在70%以上，2027年后，行业预测需求将进一步突破400万片，年增幅超过50%。主流规格的磷化铟衬底订单排期普遍延长至6个月以上，全行业库存周期处于历史最低水平之一。
供给端：全球磷化铟衬底市场呈现寡头垄断格局，国产替代空间广阔。磷化铟单晶生长设备与制备技术门槛极高，行业技术壁垒深厚，使得全球磷化铟衬底入局企业数量偏少，市场长期由海外龙头主导，行业头部聚集效应显著，呈现高度垄断的竞争格局。2020年磷化铟衬底市场中，日本住友占42%、北京通美占36%、日本JX占13%，CR3超90%；目前大规格高品质InP衬底的供应仍被日本住友电工、北京通美、日本JX三家厂商垄断。国内6英寸磷化铟衬底国产化率不足5%。
供给紧缺，磷化铟衬底价格大幅增长。供需的持续紧张直接传导至价格端，推动高端磷化铟衬底价格大幅提升。2026年4月，高端磷化铟衬底的价格已经从2025年初的800+美元/片，增长至2300-2500美元/片；6英寸高端衬底价格突破5000美元/片，涨幅达到250%。
面对需求端的快速增长，全球范围内多家核心企业官宣扩大磷化铟产能。
- AXT计划在2027年底前将磷化铟产能翻两番（即提升至现有产能的4倍）；
- JX金属则计划将磷化铟基板产能提升至2025年水平的三倍；
- Lumentum订单已经排满至2028年，在2028年中期前在北卡罗来纳州开设新工厂，将专注于扩大6英寸磷化铟晶圆的生产；
- Coherent计划两年内磷化铟产能翻两番。
国产替代进程加速。国内方面，云南锗业正加速推进磷化铟产能的全面扩充。2026年4月，公司同意子公司云南鑫耀实施“高品质磷化铟单晶片建设项目”，项目计划总投资约1.9亿元，建设期为18个月，最终达到年产45万片（折合4英寸）高品质磷化铟单晶片的产能。
研究结论
当前磷化铟衬底的供需缺口超70%，头部企业的在手订单已排至2028年。我们认为，在供需紧张和国产替代的双重驱动下，国内磷化铟衬底企业将迎来重大发展机遇。
