AI光互连背后的关键材料:磷化铟(InP)需求进入加速阶段

责任编辑：材小编

磷化铟（InP）是一种典型的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体，由Ⅲ族元素铟（In）与Ⅴ族元素磷（P）构成，具有直接带隙结构，是光电子器件（如激光器和探测器）的核心材料体系。

在AI算力持续扩张的背景下，光通信产业链正在进入新一轮加速期，而磷化铟（InP）正成为这一轮周期中最核心的上游变量之一。

近期，多条行业信号集中指向同一方向：

• Veeco宣布获得超过2.5亿美元设备订单，明确用于支持磷化铟激光器的规模化制造，面向800G/1.6T光模块应用

• OFC 2026期间，多家光通信厂商集中披露扩产重点，核心聚焦InP衬底与EML光芯片等关键环节 

• 行业研究进一步指出：随着1.6T光模块推进，InP需求呈现超线性增长，并逐步出现供需紧张趋势

更值得注意的是，产业链已经形成共识：InP激光器制造能力，正在成为AI数据中心光互连的关键瓶颈之一。

在这一背景下，原本相对小众的磷化铟材料，正快速走向产业中心。

从材料本身来看，InP的核心优势在于其直接带隙结构。

这意味着电子与空穴复合时，可以高效发光，使其天然适用于光电子器件，如：

• 激光器（Laser）

• 光探测器（Photodetector）

• 光调制器（Modulator）

也正因为这一特性，InP成为当前高速光模块中激光器芯片的主流材料体系。

简单理解：如果说硅负责“计算”，InP则负责“发光与传输”。

在应用层面，InP的价值正在被AI算力需求快速放大。

随着训练集群规模持续扩大，数据中心内部通信从“电互连”向“光互连”迁移：

• 带宽要求更高

• 功耗约束更严格

• 传输距离进一步扩大

而在这一架构中：硅光承担集成与调制, InP承担核心光源（激光器），两者形成典型的“InP + 硅光”协同体系。在800G、1.6T，乃至未来3.2T光模块中，这一组合已成为主流技术路径。

但与其重要性同步提升的，是InP材料的供给约束。

一方面，其制造流程复杂：

• 高纯原料合成

• 单晶生长

• 晶圆加工

• 外延与器件制造

• 全流程技术门槛高、周期长；

另一方面，扩产周期通常需要1–2年，使得供给难以快速响应需求爆发。

在行业加速阶段，这种“高壁垒 + 慢扩产”的特性，使InP成为产业链中的典型瓶颈环节。

从趋势看，InP材料的演进主要集中在以下方向：

• 更大尺寸晶圆（如6英寸）：提升产能与降低成本

• 与硅光的异质集成：提高系统集成度

• 更高功率与高速器件：匹配1.6T及以上速率需求

总体逻辑非常清晰：

AI算力 → 光模块升级 → 光芯片需求 → InP材料放大

从产业链角度看，InP需求的这一轮上行，也将直接利好上游与器件环节的相关公司。

在材料与衬底层面，具备InP单晶与衬底能力的厂商，如住友电工（Sumitomo Electric）、JX金属、北京通美等，长期占据主导地位；国内企业方面，云南锗业、鼎泰芯源等正加速推进大尺寸与国产替代。

在器件与光芯片层面，Coherent（高意）、Lumentum等国际龙头具备完整InP器件平台能力，而国内光迅科技、源杰科技、三安光电等公司正在加快追赶。

整体来看，随着光模块向1.6T及更高代际演进： “谁掌握InP材料与器件能力，谁就更接近光互连价值链的核心”。

在AI算力时代，磷化铟（InP）正在从小众材料，转变为“光连接能力”的关键底座。