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AI 的下一個瓶頸會是「一束光」嗎?磷化銦(InP)缺料風暴如何重塑光通訊產業?

一句話結論: AI 算力的傳輸正從電互連走向光互連,而光互連的核心材料磷化銦(InP)產能高度集中、擴產週期長,供應鏈警告「InP 缺料將比記憶體更缺」,這輪缺料風暴正在重塑整個光通訊產業的版圖。
Sivers 攜手 SemiNex 啟動 340 萬美元磷化銦光源計畫,瞄準共同封裝光學(CPO)

一條供應鏈警告,讓「一束光」成為熱搜

8 月中旬,台灣熱搜榜突然出現「磷化銦缺料」話題。工商時報以「磷化銦 InP 缺料風暴襲來,將比記憶體更缺?」為題,遠見雜誌則追問「磷化銦是下個稀土?光通訊概念股漲翻後的隱憂」。對多數人來說,磷化銦聽起來像某種冷門化學品,但對 AI 資料中心而言,它是 800G/1.6T 光模組與共同封裝光學(CPO)的關鍵材料——沒有它,GPU 之間的光纖通道就無法點亮。

磷化銦是什麼?為何 AI 突然離不開它?

磷化銦(Indium Phosphide, InP)是 III-V 族化合物半導體,具備極高的電子遷移率與直接能隙特性,是製造雷射二極體(EML、CW 雷射)與高速光偵測器的核心材料。傳統資料中心用銅線傳電訊號,但在 800G、1.6T 甚至 3.2T 的頻寬需求下,銅線的功耗與距離限制到了極限,業界轉向「光互連」:訊號轉成光、走光纖、再轉回電。

這意味著每一條 AI 伺服器互連通道都需要雷射光源。光模組從可插拔(pluggable)走向共同封裝光學(CPO)——把光引擎直接封進交換器晶片旁——對 InP 雷射的數量與功率需求只增不減。簡言之:AI 算力堆得越快,需要的「光」就越多,而光來自 InP。

兩則新聞揭開缺料真相

Sivers 宣布與 SemiNex 的 3.4M 美元開發計畫:高功率外部雷射、DFB 陣列與 SOA 增益段

第一則:瑞典光晶片公司 Sivers Semiconductors 與美國 SemiNex 宣布一項 340 萬美元的聯合開發計畫,目標是「AI 資料中心互連與共同封裝光學所需的下一代 InP 光源」——包括高功率外部雷射、供波長多工用的 DFB 雷射陣列,以及 SOA 光放大器增益段。客戶送樣與初期量產鎖定 2027 下半年,正好對齊 CPO 的規模化時程。第二則:光通訊大廠 Coherent 在法說會直言「磷化銦產能仍是我們的首要限制條件」(indium phosphide capacity continues to be our primary constraint),並透露其 6 月季度 InP 雷射產出年增約 80%,正在把產線從 3 吋晶圓轉向 6 吋——後者產出約為前者的四倍、晶圓成本約一半,良率還更高。

Coherent 法說會:InP 是首要限制條件,雷射產出年增 80%,6 吋平台產出約為 3 吋四倍

另一家光模組廠 Applied Optoelectronics(AAOI)則指出,收發器市場存在 20% 到 40% 的需求失衡,瓶頸就在雷射光源。三家公司的訊息指向同一個結論:AI 光學瓶頸正從「模組組裝」向上游移動到「光源與 InP 材料」本身。

缺料的連鎖反應:從晶圓到伺服器交期

Sivers 產能模型回顧:產業共識是雷射為瓶頸,光學元件廠進入賣方市場

InP 缺料之所以棘手,在於供給端的結構性限制:全球 InP 磊晶與晶圓產能高度集中在少數廠商(如住友電工、AXT 子公司等),新產能從投資到量產動輒 12 到 18 個月,擴產週期遠長於矽晶圓。AI 伺服器交期因此從「等 GPU」變成「等 GPU、也等光模組、更等雷射」。對終端業者來說,缺料直接拉長 AI 叢集的建置時程;對投資人來說,則要學會分辨誰是「真受惠」——掌握 InP 磊晶、雷射封裝或 CPO 光源能力的廠商,與只掛上「光通訊」標籤蹭題材的股票,接下來走勢會明顯分化。

短期內,InP 缺料沒有速效解。但供應鏈的反應(6 吋轉換、跨廠合作、提前鎖產能)已經讓產業方向變得清晰:AI 的下一步,卡在「一束光」上,而這束光的關鍵,就是磷化銦。

常見問題 (FAQ)

Q1:磷化銦(InP)是什麼?為什麼 AI 需要它?

InP 是 III-V 族化合物半導體,能高效發出與接收光訊號,是光通訊雷射(EML、CW 雷射)與高速光偵測器的核心材料。AI 資料中心頻寬需求從 800G 往 1.6T/3.2T 推升,銅線傳輸到極限後改用光互連,每一條光通道都需要 InP 雷射光源。

Q2:為什麼說 InP 缺料「比記憶體更缺」?

記憶體(HBM、DRAM)產能分散在多家大廠、擴產相對快;InP 磊晶與晶圓產能高度集中,擴產週期長達 12 到 18 個月,加上 AI 光互連需求爆發式成長,供需缺口短期內難以填補。

Q3:CPO(共同封裝光學)與傳統光模組差在哪?

傳統光模組是可插拔的獨立元件,插在交換器面板上;CPO 把光引擎直接封裝進交換器晶片附近,省去面板連接,降低功耗與延遲,但對雷射光源的數量、功率與可靠性要求更高。

Q4:Sivers 與 SemiNex 的 340 萬美元計畫重要嗎?

金額不大,但象徵意義重要:它顯示「高功率外部雷射、DFB 陣列、SOA 增益段」這類 CPO 專用 InP 光源已成為產業卡位重點,且量產時程(2027 下半年)對齊 CPO 規模化,是供應鏈提前佈局的訊號。

Q5:投資人如何分辨「真受惠」的光通訊股?

看產業鏈位置:掌握 InP 磊晶/晶圓、雷射設計與封裝、或 CPO 光源能力的廠商是真受惠;僅掛光通訊標籤、沒有對應產品與訂單的公司屬於蹭題材。另外要追蹤法說會提到的「瓶頸」詞彙——瓶頸在哪裡,利潤就在哪裡。

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