全球七成铟来自中国,为何磷化铟衬底仍靠进口?
如果只看资源禀赋,中国似乎不应该缺磷化铟。
美国地质调查局数据显示,中国2025年精炼铟产量约760吨,占全球约69%,仍是全球最大的铟生产国。可到了AI数据中心真正需要的高端磷化铟衬底环节,情况却几乎反了过来:目前全球磷化铟衬底市场仍主要由日本住友电工、JX金属以及AXT等海外企业占据,三家合计份额超过九成,国内厂商出货量合计仅约一成。
一边掌握全球近七成铟资源,一边却仍大量依靠进口高端衬底,这种反差揭示了AI产业链里一个很典型的问题:
资源优势,并不等于制造优势。
眼下磷化铟真正紧缺的,并不是矿山里有没有铟,而是能不能把普通精铟提纯到半导体级,再稳定做成高良率、大尺寸、能够通过光芯片厂商认证的晶圆。
这几道门槛,正在成为中国磷化铟产业链真正需要跨越的“深水区”。
AI把一个小众材料突然推到了聚光灯下
磷化铟过去并不是大众熟悉的半导体材料,但AI改变了它的产业地位。
大型AI数据中心内部需要在GPU、交换机和服务器之间传输越来越庞大的数据。相比传统铜互连,光通信能够提供更高带宽和更低能耗,而磷化铟具有优异的光电转换能力,是制造高速激光器、探测器等光芯片的重要基础材料。
也正因此,从2025年下半年开始,磷化铟需求明显提速。中国光芯片企业向《科创板日报》确认,AI数据中心已经成为当前磷化铟基光芯片需求增长的主要来源。
海外龙头的扩产动作更加直观。
今年6月,日本JX金属宣布,未来四年最多投入1200亿日元扩大磷化铟衬底产能,并计划把生产能力提高至2025财年的7至10倍。JX明确表示,公司收到的客户增产需求明显超过此前预期,并准备把磷化铟发展成新的核心利润来源。
这说明当前供需紧张并不完全是资本市场想象出来的概念。
AI基础设施建设,正在真实地把磷化铟从一个规模有限的化合物半导体材料,推向高速光互连体系的关键环节。
不过,市场流传的“2026年供需缺口超过70%”仍应谨慎理解。这一数字主要来自券商和第三方机构预测,并不等于已经实现的缺口规模。真正可以确定的是:全球龙头正在大举扩产,下游企业也在提前锁定供应。
第一关不是有没有铟,而是能不能做到7N
中国资源并不少。
USGS统计显示,中国长期占全球精炼铟产量约七成。铟通常来自锌冶炼副产品,中国又拥有完善的铅锌锡冶炼产业,因此普通工业级精铟供应并不是当前最明显的瓶颈。
问题出在纯度。
普通工业用精铟做到4N、5N,也就是99.99%和99.999%的纯度,并不意味着可以直接用于高速光芯片衬底。
光通信用磷化铟单晶需要6N甚至7N级高纯铟,即纯度达到99.9999%乃至99.99999%。
看起来只是多了几个“9”,实际上背后是完全不同的杂质控制、提纯设备和工艺体系。
这也是当前中国磷化铟产业最容易被市场误解的地方。
一片2英寸磷化铟衬底所需要的高纯铟只有约1至2克。按照云南锗业现有约15万片年产能估算,一年消耗的高纯铟不过数百公斤。因为市场总体用量并不大,过去国内企业没有足够动力投入高成本设备和研发力量专门建设7N提纯能力。
所以中国出现了一个很特殊的产业现象:
普通铟很多,真正能进入半导体生产线的超高纯铟却并不宽裕。
资源充裕与高端材料供应紧张,可以同时存在。
第二关更难:把材料“长”成一片好晶圆
即使解决了7N高纯铟,真正困难的部分才刚刚开始。
磷化铟衬底需要先把高纯铟和磷合成为多晶,再通过单晶生长得到晶锭,最后经过切割、研磨、抛光等多道精密工序,才能成为光芯片厂商使用的衬底。
问题在于,半导体产业并不只是问“能不能做出来”,更看:
每一片是不是都能达到同样标准。
晶格缺陷、位错密度、平整度、表面质量和材料均匀性,都会直接影响后续外延和芯片良率。
尺寸越大,难度还会明显增加。
云南锗业目前量产产品主要集中在2至4英寸,公司今年4月宣布投资约1.89亿元扩产,项目完成后磷化铟单晶片产能将由现有约15万片增加至折合4英寸45万片/年,其中还规划6000片/年的6英寸中试能力。公司此前也明确表示,6英寸磷化铟尚未进入规模量产阶段。
从4英寸进入6英寸,并不是把直径简单放大50%。
晶圆面积扩大后,长晶温场、内部应力、缺陷控制以及设备适配都需要重新调整。如果良率上不去,名义产能再大也无法形成真正的有效产能。
这就是为什么看磷化铟扩产,不能只看“新增多少万片”。
比产能数字更重要的是良率。
第三关:做出来以后,还要等客户点头
半导体材料还有一道容易被忽略,却往往比建厂更耗时间的门槛:客户认证。
高速光芯片最终要进入数百G甚至1.6T光模块,再进入大型云厂商数据中心。任何微小的可靠性问题,都可能影响整个通信系统。
因此,下游客户不会因为国产衬底价格便宜就立即切换供应商。
从送样、小批验证,到稳定性测试、工艺匹配,再到最终进入量产供应链,往往需要长期测试。业内人士向《科创板日报》表示,一条磷化铟产线从建设、良率爬坡到下游验证完成并实现批量供货,可能需要2至3年甚至更长时间。
这也是海外企业真正的护城河之一。
住友电工、JX金属等企业积累的不只是设备和专利,还有多年批量生产形成的工艺数据库、稳定供应记录和客户信任。
所以国产替代最困难的阶段,并不是“第一片做出来”。
而是:
第一万片、十万片都能做得一样好。
这也是高端制造与普通制造最大的区别。
资源在国内,为何海外企业还敢扩产7至10倍?
JX金属大规模扩产其实给出了另一个信号。
即使中国上游掌握强大的铟资源优势,海外企业仍然相信,真正稀缺的衬底制造能力能够获得很高价值。
JX不仅计划投入最多1200亿日元扩大产能,还公开表示正在与客户讨论涨价,并准备把磷化铟发展成与半导体溅射靶材并列的核心盈利业务。
这说明全球产业链已经越来越清楚地区分两种能力:
一种是拥有材料;
另一种是把材料稳定变成高端产品。
中国过去在稀土、锂、光伏材料等行业已经多次证明,资源优势最终可以通过加工和制造能力向产业链下游延伸。
磷化铟现在可能正在经历相似阶段,但难度更高。
因为它面对的是半导体级纯度、晶体缺陷和客户认证,而不是简单扩大冶炼产量。
真正值得观察的,不是谁宣布扩产
所以,对于投资者而言,磷化铟行业接下来最容易出现的误区,是看到缺口预测以后,把所有新增产能都当成未来供应。
实际上,未来两三年应该重点观察三个指标。
第一,看7N级高纯铟能否稳定规模化量产。只有上游半导体级材料真正成熟,衬底产业才有更扎实的基础。
第二,看4英寸特别是6英寸衬底的良率和批量交付能力。尺寸升级意味着单片晶圆可以切出更多芯片,也是降低成本和提升产业效率的重要路径。
第三,看国内光芯片厂商是否真正提高国产衬底采购比例。客户认证和持续订单,比任何扩产公告更能证明国产替代是否兑现。
这也是这轮磷化铟热潮最值得关注的地方。
中国并不缺铟。
真正缺的是把铟从资源优势转化为半导体制造能力的那几道工序。
AI数据中心的爆发,让这个过去相对小众的问题突然变得重要。当光模块从800G走向1.6T、未来继续迈向更高速率,磷化铟基激光器和探测器的重要性仍可能持续提升。
于是,一个过去不那么显眼的材料产业,开始面对一次真正的技术升级。
全球七成铟来自中国,却不意味着全球七成高端磷化铟衬底也会来自中国。
资源决定的是起点。
高纯提炼、单晶生长、大尺寸良率和客户认证,决定的才是产业链最终能够赚到多少钱。
对中国磷化铟产业而言,真正需要完成的,也正是从“手里有矿”,走向“手里有制造能力”的这一步。
参考资料:
美国地质调查局(USGS)
JX Advanced Metals公开资料
云南锗业公告
科创板日报
**风险提示:**本文基于公开资料进行产业分析,不构成投资建议。磷化铟市场需求、产能缺口及扩产进度存在较大不确定性,第三方预测中的供需缺口不代表未来实际情况;新产能还需经历建设、良率爬坡及客户认证等过程。


