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AI光互联的真正瓶颈,可能藏在一片磷化铟晶圆里
AI光互联的真正瓶颈,可能藏在一片磷化铟晶圆里
过去两年,光通信产业链最热闹的环节始终在下游。
800G放量、1.6T送样、CPO加速推进,市场目光集中在光模块、交换机和GPU集群。但如果继续向上追溯,会发现决定高速光互联能否扩产的关键变量之一,可能不是模块厂的组装能力,而是一片存在感极低、扩产却极慢的材料:磷化铟。
它不是最贵的环节,却可能是最难补的环节。
光通信的五层架构
理解磷化铟之前,先把光通信产业链拆开。
第一层是原料与衬底。核心是高纯铟、磷等原料,以及由此生长出的磷化铟、砷化镓等化合物半导体晶圆。
第二层是外延与光芯片。这里包括CW激光器、DFB、EML、探测器等,负责把电信号转换成光信号,或者把光重新转换为电信号。
第三层是光器件与光引擎。透镜、耦合组件、隔离器、光纤接口和封装结构,都在这一层完成高精度对准与散热。
第四层是光模块。它将DSP、电路板、光芯片、光器件和外壳集成为800G、1.6T等标准化模块,直接插入服务器、交换机和网卡。
第五层是交换机与网络系统。交换芯片、网卡、光纤和模块共同组成AI集群的高速神经网络。
真正的传导关系并不复杂:
AI集群扩容 -> 高速端口增加 -> 光源和光芯片需求提升 -> InP衬底、外延和器件的有效供给成为约束。
问题在于,下游产能可以增加设备、扩厂房、加班组;而上游InP晶圆的扩产,需要经历晶体生长、切片、抛光、质量验证、外延适配和客户认证。它的有效供给,远比名义产能更难增加。
为什么高速光通信离不开InP
在1310nm和1550nm的高速光通信波段,InP是非常关键的材料平台。
EML、DFB、CW激光器和部分探测器,都需要在以InP为基础的材料体系上实现高性能工作。硅光可以承担波导和调制等功能,但硅并不擅长高效发光,因此硅光方案通常仍需要异质集成InP光源,或者采用外置InP CW激光器。
所以,硅光不是简单替代InP。
更准确的说法是:硅光的发展可能改变InP的使用方式,但并不意味着InP需求消失。尤其在CPO和硅光外置光源架构中,高功率CW激光器的重要性反而上升。
住友电工已公开展示1.3μm、超过400mW输出、25%电光转换效率的高功率CW-LD技术,这类光源正是面向更高带宽密度光互联的重要器件方向。
1.6T并不等于InP需求固定翻倍
市场常见的推导是:800G升级到1.6T,InP需求会成倍甚至数倍增加。
这个方向可能是对的,但不能直接套用固定倍数。
因为InP需求不是由“模块速率”单独决定,而取决于端口数量、通道数、单颗激光器功率、芯片面积以及综合良率。更合理的表达是:
InP需求面积 = 高速端口数 × 每端口激光器数 × 单颗芯片面积 ÷ 综合良率
这里的综合良率,包含衬底、外延、芯片制造和封装耦合等多环节。
这意味着,1.6T对InP需求的拉动并不是一个静态数字。不同技术路线下,需求弹性差异很大:
EML路线更依赖高速发射芯片能力; 硅光路线可能提高外置CW光源需求; CPO可能减少传统可插拔模块数量,但提升单台交换机对高功率外置光源的需求; 良率若不能同步提升,单位可交付芯片对晶圆的消耗会进一步放大。
因此,投资InP不能只盯“速率升级”,而应观察高速端口数量、技术路线、光源功率和实际良率。
真正稀缺的不是名义产能,而是有效产能
InP产业的高壁垒不只是材料本身,还包括规模化、稳定化和客户认证。
大尺寸化是降低单位成本的方向,但从4英寸走向6英寸,并不是把设备放大那么简单。晶体缺陷、晶圆翘曲、切磨损耗、外延适配和客户良率,都可能决定扩产最终能否变成收入。
海外厂商已经开始通过长期协议锁定材料供应。AXT与Lumentum签署的InP衬底长期供应及产能预留协议将持续至2031年底,Lumentum将支付合计8,700万美元预付款,并用于未来采购抵扣。
长期协议的意义并不只是金额。
它意味着下游客户已经把InP保供视为经营问题,而不再只是普通采购问题。对于高速光源厂商而言,如果衬底无法按期供应,再多的模块订单也可能无法顺利交付。
但这并不代表InP会永久紧缺。
高价格和高利润预期会吸引扩产,未来供需平衡可能在新产能投放后发生改变。因此,InP的核心判断不是“永远缺货”,而是:在未来一到两年,扩产速度能否追上高速光互联的需求增长。
A股最直接的InP观察标的
在A股中,需要区分材料供应、光芯片和光模块三类公司。
云南锗业是材料端最直接的标的。公司子公司云南鑫耀布局磷化铟晶片,并披露高品质InP单晶片项目:新增30万片折合4英寸产能,项目完成后总产能达到45万片折合4英寸,建设期18个月。
但需要注意,云南锗业披露的化合物半导体材料收入中同时包含砷化镓和磷化铟,不能简单将其全部视为InP业务。对这类公司,最关键的观察指标是产能爬坡、产品结构、售价、良率和毛利率,而不是概念热度。
源杰科技则更接近InP需求向光芯片端传导的受益方。公司已在数据中心领域实现CW 70mW和100mW激光器产品批量交付,并推进更高功率CW光源研发。若高速数通和硅光外置光源持续放量,源杰科技的产品结构与利润弹性值得重点观察。
光迅科技、新易盛、中际旭创等公司处于器件或模块环节,同样受益于AI光互联需求增长,但它们并非纯粹的InP涨价受益者。对模块厂而言,InP紧缺既可能体现为订单景气,也可能体现为关键器件保供和成本压力。
InP利润如何测算
材料公司的利润释放,不能用“总产能 × 高价”直接计算。
更合理的框架是:
收入 = 新增产能 × 产能利用率 × 平均售价毛利 = 收入 × 毛利率净利润 = 毛利 - 制造费用 - 研发费用 - 管理费用 - 财务费用 - 所得税
以云南锗业新增30万片折合4英寸产能为例,假设利用率、售价和毛利率不同,结果会出现明显分化。
保守情景下,若利用率70%、单片售价1,000元、毛利率30%,年新增收入约2.1亿元,项目净利润可能约2,500万元。
中性情景下,若利用率80%、单片售价1,500元、毛利率40%,年新增收入约3.6亿元,项目净利润可能约7,500万元。
乐观情景下,若利用率90%、单片售价2,000元、毛利率50%,年新增收入约5.4亿元,项目净利润可能达到1.67亿元。
这些仅是敏感性测算,不是业绩预测。真实结果取决于产品规格、客户验证、售价、良率、费用和股权结构。
最后要盯住的五个信号
判断InP产业逻辑是否真正兑现,建议持续跟踪五项指标:
6英寸InP晶圆的良率和客户认证进度; 高功率CW和高速EML产品是否从送样进入批量交付; AI集群的800G、1.6T和CPO端口需求是否持续兑现; InP价格与长期供应协议是否继续增加; 公司收入增长能否同步转化为毛利、经营现金流和回款改善。
InP不是一个简单的小金属故事。
它是AI光互联从模块、器件、光芯片一路向上追溯后,浮现出来的材料供给约束。谁能稳定地做出高质量、大尺寸、可认证的InP晶圆,谁才可能真正卡住这条高速光互联产业链的节奏。
这里引用一篇雪球大佬调研爱好者的长文:
磷化铟产业研究: 需求, 产能与价格
https://xueqiu.com/3576712780/405227104
我仔细梳理了一下其中的细节,结论是这篇文章的产业方向判断有一定依据,但作为供需与上市公司估值测算,不能直接采信。核心问题不是“观点偏多”,而是多项关键数据不可追溯、口径混用,且存在可复算出的算术错误;尤其涉及海川智能的部分,已被上市公司公告直接否定。文章相对靠谱的部分是:InP受高速光互联、数据中心激光器需求带动,AXT收入上行和云南锗业扩产都有公开事实支撑;但“必然持续极度缺货”“下游可接受再涨3—5倍”“2027—2028缺口扩大”等,均是建立在不可验证假设与错误供给汇总上的推论。
海川智能和大庆溢泰目前是什么关系,大庆溢泰的InP业务能给海川智能带来利润增长吗?
有关系,但不是“海川智能持有大庆益泰”或“大庆益泰利润并入海川智能”的关系。
目前的股权链条是:
海川智能(持股15.30%) → 南京集溢半导体(全资) → 大庆益泰半导体
海川智能已于2026年8月完成以1.3亿元受让南京集溢15.30%股权的工商变更;南京集溢是大庆益泰的全资母公司。海川还可向南京集溢及大庆益泰各推荐1名董事,但南京集溢董事会共5席,因此这是有一定影响力的参股投资,不是控制或并表收购。
大庆益泰确实在推进InP:公开项目资料显示其有年产2—4英寸24万片InP抛光片项目;地方报道还提到其规划2026年25万片、2027年75万片。但这些是项目/规划信息,不能等同于已形成的经审计收入、销量或利润。
能否给海川智能带来利润增长?理论上可以,但传导比例小、兑现仍待验证。
简化计算为:
海川可确认的投资收益 ≈ 南京集溢合并净利润 × 15.30%
南京集溢合并口径2025年净亏损2,802万元;2026年一季度净利润580万元。若假设持股当时已生效,分别对应海川约亏损429万元、盈利89万元的权益份额;但实际交割在8月底完成,2026年能计入的通常只会是交割后的收益份额,而且具体会计处理仍以年报为准。公告也明确说明,本次交易不会改变海川智能合并报表范围。
更关键的是,南京集溢目前已披露的收入主力仍是砷化镓晶片和4N金属镓,2025年收入占比约84.77%和15.02%;公告没有披露InP收入、毛利率或净利润。因此,“大庆益泰InP放量将大幅增厚海川利润”目前只能算高弹性预期,尚不能当作已验证业绩。
我会把海川的判断定为:间接拥有InP扩产期权,但当前报表价值主要是对南京集溢15.3%的少数股权投资,不能按大庆益泰全部InP产能或利润给海川估值。
A股市场常把“InP衬底—光芯片—光模块—原材料”混在一起炒。按公告强弱分层,主要标的如下:
我的判断是:
看“真实InP业绩与价格弹性”:云南锗业优先级最高。 看“已有资产、但新业务尚待验证”:兴业科技、光智科技。 看“高题材、高预期、低当期业绩映射”:宿迁联盛、海川智能、博杰股份。