光模块真正的产能瓶颈！上游两大关键材料原地起飞！（附A股核心标的）

随着近年800G、1.6T光模块需求量的快速提升，以及未来3.2T时代的渐行渐近，光模块上游核心材料迎来巨大发展机遇。

其中磷化铟衬底作为光芯片上游核心原材料，受益于光芯片厂商需求的快速拉动，行业呈现供不应求趋势；薄膜铌酸锂制备的调制器基于低功耗、高带宽等优势，未来有望于3.2T可插拔方案中迎来导入窗口期，产业链成长空间广阔。

一、磷化铟衬底：光芯片核心原材料

衬底是半导体器件制造过程中用于支持和构建其他功能层的基础材料，可通过气相外延生长等技术在其表面生成相应材料和结构。目前光模块中所需光芯片通常以Ⅲ-Ⅴ族化合物为衬底材料。

按照材料划分，光芯片衬底主要包括磷化铟（InP）和砷化镓（GaAs）两种体系，其中GaAs衬底主要用于制备VCSEL芯片，用于多模光模块中，应用场景为短距离光互联；InP衬底则是用于制备CW、DFB、EML等边发射激光器芯片和PIN、APD探测器芯片的核心原材料，主要用于单模光模块中，应用场景更为广泛。

光模块是InP衬底下游最主要应用器件。受益于人工智能驱动的数据中心建设，全球光模块需求持续增加，据Yole预测，2026年全球光模块器件InP衬底市场规模将达到1.57亿美元，约占全球InP衬底市场规模的77.7%。

光芯片需求推动InP衬底市场景气度快速提升。考虑到相较于此前主流应用于电信市场的DFB芯片等中低端产品，200G EML、超大功率CW光源（400mW，未来有望应用于CPO场景）等高端产品的生产难度更高、良率较低、芯片面积更大，所消耗的InP衬底数量预计更多，或有望推动InP衬底需求量呈现加速增长趋势。

InP衬底的制造工艺环节复杂，技术门槛较高；同时，InP衬底逐步向更大尺寸迭代，对企业的设备、工艺、技术积累要求较高，进一步提升行业准入门槛。据Yole数据，2020年全球前三大厂商占据InP衬底市场90%以上市场份额，其中Sumitomo（日本住友）为全球第一大厂商，占比为42%；北京通美（美国AXT）位居第二，占比36%；日本JX位居第三，占比13%。

InP衬底的上游核心原材料之一主要为InP多晶，由于自然界中不存在天然的InP多晶，因此需要将高纯铟、红磷等原料通过人工合成制备为InP多晶；InP衬底厂商基于InP多晶等原材料进行InP单晶的生长，再经过切割、磨边、研磨、抛光、清洗等多道工艺后真空封装成衬底，其中InP单晶的生长是衬底厂商的核心工艺；InP衬底的下游客户群体主要包括外延片厂商（将衬底制备为外延片后，再销售给光芯片厂商），或直接销售给光芯片厂商，其中外延片环节的代表厂商包括联亚光电、IQE等。

二、薄膜铌酸锂：3.2T导入最大赢家

当前400G-1.6T单模光模块主要有EML和硅光两种形态，例如1.6T单模光模块的光信号可由8颗200G EML产生，也可由8通道的硅光芯片PIC（每通道200G）产生。3.2T光模块中单通道光信号调制速率需达到400G，对调制器的性能要求进一步提升。

铌酸锂调制器以其高速率、低功耗、高信噪比等优点，广泛应用于超高速干线光通信网、海底光通信网、城域核心网等领域。大尺寸光刻技术、超低损耗波导加工工艺和异质集成等关键技术，推动了薄膜铌酸锂调制器的发展，使其得以支持1.6T和3.2T高速光模块应用。相比磷化铟、硅光和传统的铌酸锂等材料，薄膜铌酸锂具备超高带宽、低功耗、低损耗、小尺寸，以及可实现晶圆级大批量生产等突出特点，有望以更优路径实现单波400G的调制，从而迎来导入机遇。

薄膜铌酸锂产业链从上游到下游可大致划分为：铌酸锂材料晶体→薄膜铌酸锂晶圆→薄膜铌酸锂芯片（调制器）→终端的光模块厂商。其中光学级铌酸锂单晶的制取是产业链的最上游环节，此前该市场长期被日本厂商垄断，目前国内的天通股份、南智芯材等厂商已实现国产化突破；薄膜铌酸锂晶圆核心工艺是在硅材料的衬底上进行键合等，国内头部厂商包括济南晶正、上海新硅聚合等；薄膜铌酸锂调制芯片厂商则通过光刻、物理轰击刻蚀或化学机械抛光工艺，制备TFLN芯片，全球代表厂商包括江苏铌奥光电、Hyperlight等。

三、核心标的

云南锗业：控股子公司云南鑫耀拟在现有产能基础上扩建年产30万片折合4英寸磷化铟单晶片生产线，最终形成年产45万片总产能，产品用于数据中心、高速光模块。

三安光电：磷化铟外延生长、芯片制造及封测工艺国内领先，已具备量产6英寸磷化铟光芯片的工艺能力。

博杰股份：参股珠海鼎泰芯源，后者致力于以InP、GaSb为主的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体单晶及衬底材料的国产化事业。

衢州发展：拟收购先导电科，后者在铟金属提纯加工领域技术领先。

锡业股份：国内铟资源领域龙头，拥有铟冶炼产能105吨/年。

株冶集团：国务院国资委实际控股，综合回收铟、锑、碲等稀贵金属。

锌业股份：主要业务为有色金属锌、铜冶炼及深加工产品，同时综合回收有价金属镉、铟、金、银等。

天通股份：全球少数能批量生产铌酸锂晶体的企业，国内唯一实现8英寸铌酸锂晶圆量产，12英寸光学级产品已于2025年6月成功制备。

安孚科技：持股苏州易缆微，后者成功完成全球首发硅光异质集成薄膜铌酸锂单波400Gbps光芯片，可满足1.6T/3.2T光模块、CPO、OCS等新一代人工智能算力中心应用场景需求。

福晶科技：少量提供铌酸锂晶体，主要用于激光器件的制造。

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来源：策金说