光模块材料:InP与薄膜铌酸锂演进逻辑

2026-04-26 18:04:054

一、InP衬底:高壁垒环节面临产能紧缺

随着AI算力集群规模的持续扩张,800G及1.6T等高速率数据中心光模块的部署节奏显著加快。作为光模块上游的核心物料,EML与大功率CW光源等光芯片的需求呈现同步高增。由于高端光芯片的扩产周期较长且技术门槛严苛,具备先进制备工艺的头部厂商产能快速消耗,产业链供需错配现象料将在中长期内延续。

磷化铟(InP)衬底是制备上述高性能光芯片的底层物理基础,其制造工序横跨高纯多晶合成、单晶生长及晶圆加工等复杂环节。在降本增效的产业诉求下,InP衬底正加速向更大尺寸迭代,通过向6英寸规格升级可显著摊薄单颗芯片的制造成本并大幅提升良率边界。

二、薄膜铌酸锂:3.2T光模块时代的调制优选

随着数据中心网络向3.2T架构演进,单通道光信号调制速率强制要求达到400G标准,现有材料体系面临物理性能的极限挑战。相较于传统的纯硅光与InP路线,薄膜铌酸锂(TFLN)凭借超高带宽、低功耗与极低光损耗的复合优势,能够以极高的能效比实现单波400G的信号调制,正迎来关键的产业导入窗口期。

从底层制备技术来看,TFLN产业链的核心难点在于高精度直接键合工艺与微纳级别图形化刻蚀。随着国内厂商在8英寸光学级晶体生长及异质集成关键工艺上取得实质性突破,单波400G薄膜铌酸锂调制器的量产良率得以提升,新一代高速调制方案的规模化商用进程全面提速。

三、行业观察

在InP产业链环节,全球市场主要由日本住友占据主导地位。国内厂商中,北京通美、云南锗业及珠海鼎泰等正稳步推进大尺寸单晶片技术的产业化与产能扩充;下游光芯片环节的代表厂商包括源杰科技长光华芯仕佳光子等。

在薄膜铌酸锂产业链环节,上游光学级铌酸锂晶体材料由天通股份、南智芯材等企业实现技术自主与规模化覆盖;中游薄膜晶圆制造环节,济南晶正等厂商已具备各尺寸产品的量产交付能力;下游调制器及芯片端,江苏铌奥光电、易缆微等厂商已相继推出匹配1.6T/3.2T应用需求的单波400G产品。

风险提示:云厂商资本开支投入不及预期;行业竞争加剧。

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