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特朗普“下黑手”背后,磷化銦芯片如何牽動大國科技競爭神經(jīng)?

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特朗普政府叫停中資關(guān)聯(lián)企業(yè)并購案背后,亦是其對磷化銦(InP)戰(zhàn)略價值的高度警惕。在AI浪潮中,磷化銦作為兼具光電轉(zhuǎn)換效率高、抗輻射能力強(qiáng)等卓越性能的"光學(xué)半導(dǎo)體",正成為光通信、AI算力、激光雷達(dá)等尖端領(lǐng)域的核心支撐,從而牽動大國科技競爭神經(jīng)。而國內(nèi)企業(yè)在技術(shù)攻關(guān)與產(chǎn)能擴(kuò)張等密集動作上,正結(jié)合多重驅(qū)動力加速國產(chǎn)替代和突圍進(jìn)程。



磷化銦材料攪動地緣風(fēng)云

美國政府對涉華科技并購的精準(zhǔn)打壓,在HieFo(瀚孚光電)收購Emcore一案中展現(xiàn)得淋漓盡致,即近日以行政命令叫停該交易。其核心理由依據(jù)有三:一是認(rèn)定收購方HieFo受中國公民實(shí)際控制,其核心管理層具備中國背景,存在技術(shù)外泄隱患;二是指控交易未向CFIUS申報,通過追溯審查認(rèn)定存在知識產(chǎn)權(quán)、專有技術(shù)轉(zhuǎn)移風(fēng)險;三是強(qiáng)調(diào)Emcore生產(chǎn)的磷化銦芯片可能從美國轉(zhuǎn)移,而該企業(yè)長期深度嵌入美國國防供應(yīng)鏈,相關(guān)技術(shù)或危及國家安全。

值得注意的是,美方始終未披露任何可佐證“安全威脅”的具體證據(jù),僅以“可信證據(jù)”籠統(tǒng)定性。同時,這也是CFIUS對未申報的敏感行業(yè)交易實(shí)施更嚴(yán)格的“事后追責(zé)”典型案例。

此次美國禁令的動因背景,原因在于磷化銦材料的戰(zhàn)略屬性與對華科技競爭的深層焦慮。

磷化銦被稱作“光學(xué)半導(dǎo)體”,具有電子遷移率高、耐輻射性強(qiáng)、光電轉(zhuǎn)換效率優(yōu)異等特性,是軍事通信、雷達(dá)探測、衛(wèi)星導(dǎo)航等國防領(lǐng)域的核心材料,同時也是AI算力中心、5G/6G光通信等民用尖端領(lǐng)域的關(guān)鍵支撐,已成為構(gòu)建現(xiàn)代數(shù)字世界不可或缺的“光學(xué)基石”。

Emcore作為長期服務(wù)美國軍方的企業(yè),其旗下磷化銦晶圓制造技術(shù)即便涉及民用業(yè)務(wù),也被美方納入“敏感技術(shù)紅線”范疇。彼時Emcore因持續(xù)虧損出售非核心業(yè)務(wù)求生,HieFo通過管理層收購承接其四十余年光電技術(shù)積淀,本是正常商業(yè)行為卻因“澀華關(guān)聯(lián)”標(biāo)簽被過度政治化解讀。而這也凸顯出美國對中資涉美高科技投資的“穿透式”審查已成常態(tài)。

在中美科技競爭加劇的背景下,美國先后通過芯片出口限制、關(guān)稅加征、強(qiáng)化外資審查、限制技術(shù)外流等手段,遏制中國在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)程,試圖維持其全球科技霸權(quán)。此次針對金額僅292萬美元的小額并購案出手,更凸顯其對半導(dǎo)體材料尖端技術(shù)的全面封鎖意圖。

無疑,這一禁令事件將產(chǎn)生系列連鎖影響。對HieFo而言,已完成的資產(chǎn)收購被強(qiáng)制撤銷,需在短時間內(nèi)剝離資產(chǎn),業(yè)務(wù)擴(kuò)張計劃徹底擱淺,還面臨運(yùn)營受限、合規(guī)審計等多重壓力;至于Emcore,則錯失資金注入機(jī)遇,民用芯片業(yè)務(wù)剝離進(jìn)程受阻,經(jīng)營困境進(jìn)一步加劇。對全球產(chǎn)業(yè)生態(tài)而言,美方的單邊干預(yù)不僅打破市場交易的公平性與可預(yù)期性,加劇跨境科技投資的不確定性,還將推高國際技術(shù)合作信任成本,同時倒逼國內(nèi)產(chǎn)業(yè)界堅定自主研發(fā)。

AI時代戰(zhàn)略地位舉足輕重

隨著AI算力需求呈指數(shù)級增長,磷化銦的戰(zhàn)略重要性愈發(fā)凸顯。作為光通信、激光雷達(dá)等領(lǐng)域的核心材料,磷化銦是連接AI算力中心與終端設(shè)備的“光學(xué)橋梁”——在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,800G及以上高速光模塊需依賴磷化銦激光器芯片實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高速傳輸。其中單個800G光模塊需要4-8顆磷化銦激光器芯片,而大型數(shù)據(jù)中心通常部署數(shù)萬模塊。

例如英偉達(dá)Quantum-X交換機(jī)量產(chǎn):單臺設(shè)備配備18個硅光引擎,每個引擎需磷化銦襯底制造光器芯片,1.6T光引擎對磷化銦襯底面積需求較800G模塊提升300%以上。

此外,在自動駕駛領(lǐng)域,磷化銦基激光器是激光雷達(dá)的核心組件,直接決定車輛感知系統(tǒng)的精度與穩(wěn)定性。同時,在量子計算、衛(wèi)星通信等前沿領(lǐng)域,磷化銦的獨(dú)特性能也無可替代,成為其關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。因此,隨著新興技術(shù)和應(yīng)用迅速發(fā)展,磷化銦的市場需求爆發(fā)式增長。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測,2025年全球數(shù)據(jù)中心磷化銦芯片需求將達(dá)3億顆,是2022年的3倍;在汽車激光雷達(dá)領(lǐng)域,磷化銦器件滲透率將從目前的20%提升至2025年的45%;2022-2028年全球磷化銦襯底市場規(guī)模將從30億美元增至64億美元,年復(fù)合增長率達(dá)13.5%。

目前,磷化銦已成為各國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)爭奪的戰(zhàn)略性高價值賽道,而且銦已被中國、歐盟、美國和日本等先后列為關(guān)鍵礦產(chǎn)。從全球產(chǎn)業(yè)格局來看,長期呈現(xiàn)“歐美日主導(dǎo)、中國追趕”的態(tài)勢,日本住友、美國AXT等企業(yè)壟斷了全球70%的磷化銦產(chǎn)能。盡管我國此前長期依賴進(jìn)口,但近年來國內(nèi)企業(yè)通過技術(shù)突破與產(chǎn)能擴(kuò)張實(shí)現(xiàn)快速崛起,逐步打破國際壟斷。

這背后得益于我國在國家政策層面多維加碼支持:將磷化銦襯底納入《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄》,通過政府采購政策明確國產(chǎn)化率要求;在《2025年關(guān)稅調(diào)整方案》中,下調(diào)磷化銦外延片生產(chǎn)用石墨配件進(jìn)口關(guān)稅,降低企業(yè)生產(chǎn)成本;科技部牽頭實(shí)施“戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源開發(fā)利用”重點(diǎn)專項(xiàng),支持6N級以上超高純銦制備技術(shù)研發(fā),推動產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同突破。這一系列政策利好為磷化銦產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)I造了更好的環(huán)境,加速了技術(shù)突破與國產(chǎn)化進(jìn)程。

另一方面,從特朗普政府當(dāng)前強(qiáng)行叫停涉華并購的政治干預(yù),到國內(nèi)企業(yè)在技術(shù)突破與產(chǎn)能布局等方面的加速沖刺,磷化銦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展演進(jìn),既彰顯了其在尖端科技領(lǐng)域的不可替代性,也折射出中國在半導(dǎo)體關(guān)鍵材料領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主可控的迫切性與搶抓歷史機(jī)遇的前瞻性。

多重驅(qū)動力加速國產(chǎn)替代

在磷化銦產(chǎn)業(yè)發(fā)展上,我國目前已構(gòu)建起資源、技術(shù)、生產(chǎn)協(xié)同的多維度發(fā)展基石和積累。

在資源保障方面,我國是全球最大的原生銦生產(chǎn)國,銦產(chǎn)量占全球比重約70%。錫業(yè)股份、株冶集團(tuán)、華錫有色等企業(yè)構(gòu)成穩(wěn)定的上游供應(yīng)體系,其中錫業(yè)股份銦金屬保有資源儲量高達(dá)4821噸,在全球精銦、原生銦市場占據(jù)重要份額,為磷化銦生產(chǎn)提供先天資源優(yōu)勢。

在技術(shù)攻堅層面,國內(nèi)已突破磷化銦單晶制備、外延生長等核心技術(shù)瓶頸。此外,2025年8月九峰山實(shí)驗(yàn)室與云南鑫耀合作的6英寸磷化銦襯底項(xiàng)目取得關(guān)鍵性進(jìn)展,在大尺寸磷化銦材料制備上首次從核心裝備到關(guān)鍵材料完全國產(chǎn)化,其FP激光器、PIN探測器等產(chǎn)品性能指標(biāo)已躋身國際前列,徹底打破日本企業(yè)在這一領(lǐng)域的長期壟斷。

在政策支持與市場需求雙重驅(qū)動下,疊加技術(shù)突破、資源保障與產(chǎn)業(yè)協(xié)同,國內(nèi)企業(yè)紛紛加碼磷化銦產(chǎn)能布局,行業(yè)投資熱度持續(xù)攀升。據(jù)行業(yè)測算,到2026年我國磷化銦相關(guān)產(chǎn)業(yè)投資將超200億元,形成年產(chǎn)50萬片襯底、1億只器件的供給能力。頭部企業(yè)的密集布局,正推動我國磷化銦產(chǎn)業(yè)從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)向規(guī)?;慨a(chǎn)跨越,并更廣泛應(yīng)用于各前沿領(lǐng)域。

其中,三安光電擬募集65億元重點(diǎn)擴(kuò)充磷化銦產(chǎn)線,其武漢基地已建成月產(chǎn)1萬片的6英寸磷化銦生產(chǎn)線;云南鍺業(yè)計劃投資15億元建設(shè)年產(chǎn)20萬片磷化銦襯底基地,2024年實(shí)際產(chǎn)量達(dá)6.44萬片,2025年計劃將產(chǎn)能拓展至8.30萬片(含6英寸產(chǎn)品);云南鍺業(yè)子公司云南鑫耀與九峰山實(shí)驗(yàn)室深度合作,其6英寸磷化銦襯底產(chǎn)品即將邁入量產(chǎn)階段;陜西銦杰半導(dǎo)體攻克磷化銦材料合成技術(shù)和制備工藝的“卡脖子”難題,打破核心材料依托進(jìn)口局面,目前已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)。

進(jìn)一步來看,國內(nèi)主要磷化銦企業(yè)各展所長,已形成了差異化競爭格局。

其中,三安光電憑借領(lǐng)先的MOCVD外延工藝與芯片制造工藝,產(chǎn)品覆蓋光通信、激光雷達(dá)等多個領(lǐng)域,已進(jìn)入華為、中興等核心客戶供應(yīng)鏈,其磷化銦光芯片具備較顯著性價比優(yōu)勢;云南鍺業(yè)依托與中科院半導(dǎo)體所的合作,突破了磷化銦晶片核心技術(shù),同時子公司云南鑫耀獲得華為哈勃戰(zhàn)略投資,6英寸高品質(zhì)磷化銦單晶片量產(chǎn)后有望大幅提升國內(nèi)市場占有率;晶瑞電材則通過布局磷化銦拋光片項(xiàng)目完善產(chǎn)業(yè)鏈細(xì)分環(huán)節(jié),為產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展提供支撐。

結(jié)語

在AI算力爆發(fā)與全球科技競爭交織的當(dāng)下,磷化銦作為化合物半導(dǎo)體核心材料,正成為大國博弈的關(guān)鍵籌碼與產(chǎn)業(yè)升級的重要支點(diǎn)之一。而依托資源稟賦、政策支持與企業(yè)創(chuàng)新,我國已在磷化銦領(lǐng)域構(gòu)建起從原材料到器件的完整產(chǎn)業(yè)鏈雛形,推動國產(chǎn)替代進(jìn)程持續(xù)加速。

未來,隨著關(guān)鍵技術(shù)持續(xù)迭代和產(chǎn)能的規(guī)?;尫?,中國磷化銦產(chǎn)業(yè)將突破國際壟斷,不斷提升國產(chǎn)化率,不僅為AI、5G等新興產(chǎn)業(yè)提供關(guān)鍵支撐,更將推動中國在全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)格局中占據(jù)更重要地位,穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”、最終邁向“領(lǐng)跑”的產(chǎn)業(yè)升級。

部分參考材料:《中國磷化銦行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究與投資前景分析報告(2025-2032年)》,觀研報告網(wǎng)。

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