这段时间一直在跟踪高速光模块、光芯片这条赛道，说实话，看多了市场的分析，最大的感受就是：大部分人都看的太表面了。

大家扎堆炒作磷化铟衬底、EML光芯片，都知道这是AI光通信的核心，但很少有人真正讲透一个底层真相：现在的800G、1.6T高端光模块，单靠磷化铟根本跑不起来。

真正做供应链、对接过封装厂就清楚，高速光芯片有一对绑定死的搭档：磷化铟负责发光，决定芯片性能上限；碲化铋负责控温，决定芯片能不能批量投产、稳定使用。

这也是目前国内光芯片产业最真实、最割裂的现状：我们手里握着铋、碲的全球资源霸权，却做不出顶级的温控器件；我们能造低端磷化铟芯片满足普通场景，高端大尺寸衬底和高速外延技术，依旧被美日卡着脖子。

今天不讲枯燥的研报套话，就以我长期跟踪赛道的经验，大白话拆解这两种核心材料的真实价值、国产替代的真实进度，以及后续的行情机会。

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一、为什么800G是关键分水岭？温度是高速光芯片绕不开的坑

很多新手会疑惑，以前普及400G光模块的时候，没人提温控、没人关注碲化铋，怎么一到800G、1.6T，TEC制冷就成了刚需？

道理特别简单，就是传输标准升级了，容错率大幅降低。

400G及以下的低速光模块，用的是普通NRZ调制方式，对信号精度要求不高。哪怕芯片工作温度有点波动，信号轻微失真，整体传输也不会出问题，随便加个导热垫、散热铜块就能凑合用。

但AI算力爆发后，高速模块全面换成PAM4高阶调制，速率翻倍的同时，信号信道被挤得特别密。这时候一丁点温度波动，都会直接影响光芯片的发光波长，导致信号串扰、传输出错，根本达不到数据中心商用的标准。

业内都知道，磷化铟激光器特别“娇气”，温度每变1℃，波长就会偏移0.1nm。哪怕只有0.5℃的温差，就足以让高速光模块彻底失效。

这里纠正一个很多人的误区：机房的风冷、整机的液冷，都是给整个设备降温的，根本管不到小小的芯片核心。高速光芯片需要的是点对点、高精度的恒温控制，目前市面上，只有碲化铋做的微型TEC制冷片能实现，没有任何平替方案。

这也是为什么从800G开始，温控不再是可选配件，而是所有高端光模块的标配，缺一不可。

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二、碲化铋：被严重低估的国产王牌，手握资源却输在工艺

在整个光芯片产业链里，碲化铋是最委屈、最被市场忽视的材料。

它不参与发光、不做芯片晶圆，看起来只是个不起眼的辅助耗材，但行内人都懂：没有碲化铋精准控温，国内再厉害的磷化铟光芯片，都只能是实验室样品，没法大规模商用。

我把这条产业链拆成大白话三段，大家一眼就能看懂我们的优势和短板。

1、上游资源：我们拿捏了全球命脉，壁垒还在持续加固

铋和碲这两种金属很特殊，没有单独的矿山，都是铅锌、铜矿冶炼的副产品，属于典型的稀散金属。也正是因为这个特性，国内凭借庞大的有色冶炼产能，直接垄断了全球供给。

结合官方统计数据，国内精炼铋产能占全球80%，碲产量占比超60%。海外两家垄断高端温控器件的日本企业（大和热磁、KELK），自己完全没有原料产能，所有高端原材料全靠从中国进口。

2025年国家把铋、碲纳入出口管制，这一步直接锁死了资源壁垒。海外厂商原料成本暴涨、供给不稳定，反观国内企业，手握低成本、稳定的原料来源，产业优势直接拉满。

这里要区分清楚，普通民用散热的原料纯度要求很低，3N-4N就够用，但高端光芯片温控，必须用到6N-7N的超高纯原料，杂质要控制在极致的ppb级别。只要有一点点杂质，制冷效果就会大打折扣，还会缩短光芯片使用寿命，这也是上游高纯提纯的核心价值。

2、中游工艺：我们最大的短板，被日本企业卡了几十年

如果说上游资源是我们的绝对优势，那中游的单晶生长、精密晶粒加工，就是实打实的技术代差，也是目前国产替代最大的卡点。

原生的碲化铋材料性能一般，根本用不了高端光模块。需要人工精准配比、高温合成、生长单晶，再通过特殊掺杂，分出P/N型热电晶粒，才能适配芯片温控需求。

高端光通信用的晶粒特别微小，只有0.1-0.3毫米，切割精度、晶格完整度、掺杂比例，每一项都直接决定最终控温精度。日本企业深耕这个工艺几十年，做出来的产品热电性能远超工业级，稳稳垄断全球70%-80%的高端市场，基本没有竞争对手。

国内现在还在追赶，头部企业已经能自研单晶和掺杂工艺，慢慢对标日系产品，也能对外供应单晶基材，正在一点点补齐工艺短板，只是距离完全超越还有一段距离。

3、下游封装：整条赛道唯一实现突破的环节

下游的器件封装，是目前碲化铋产业链，国产做得最好、最贴近终端落地的环节。

简单说就是把细小的热电晶粒、陶瓷基板、电极配件，通过精密工艺组装、密封、校准，做成微型制冷片，装在激光器组件里，把芯片温度稳稳锁在25℃的最佳工作温度。

不同速率的光模块，对温控器件的需求天差地别：

400G及以下低端模块，不用精密温控也能凑合用，TEC渗透率很低，价值也不高；

800G AI光模块，彻底淘汰普通散热，必须装TEC，渗透率100%，器件价值大幅提升；

1.6T/3.2T超高速模块，需要多颗温控器件分区控温，精度要求直接拉满；

未来CPO封装时代，激光器阵列批量落地，温控器件的需求量和价值还会再翻一倍。

目前A股的富信科技，是国内唯一打通全流程自研自产的厂商，800G产品已经稳定供货，1.6T配套产品也开始小批量出货，是真正打破日本垄断的核心企业。

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三、磷化铟：光芯片的核心心脏，国产替代仍在艰难爬坡

如果说碲化铋是默默兜底的守护者，那磷化铟就是决定国内光芯片产业上限的核心关键，也是目前高端光通信最大的卡脖子环节，光模块近一半的成本都集中在这一块。

1、上游原料：资源自主可控，配套设备仍有短板

磷化铟的核心原料是高纯铟和红磷，这一块我们底气很足。国内精炼铟产量占全球近七成，是全球最大的出产国。铟属于伴生金属，产量稳定、供给弹性小，随着高速光芯片需求爆发，高纯铟的刚需只会越来越强。

虽然原料自给自足，但高端配套的MO源、特种气体、核心外延设备，依旧高度依赖海外，这是上游供应链隐藏的风险点，也是后续需要逐步突破的方向。

2、中游衬底+外延：美日寡头牢牢把控高端市场

衬底是光芯片的基础，衬底的平整度、晶格质量，直接决定后续芯片的良品率和性能。

目前全球高端6英寸磷化铟衬底，基本被日本住友电工、美国AXT等几家外企垄断。国内的现状很现实：2/4英寸的低端衬底已经量产成熟，能满足普通光芯片需求，但适配1.6T、3.2T的6英寸高端衬底，还在送样测试、工艺爬坡的阶段，距离商用还有差距。

而MOCVD外延工艺，是整条产业链最难、最赚钱的环节。多层量子阱的精准生长，直接决定光芯片的传输速率上限。海外龙头已经掌握超高速外延技术，国内目前只能在800G级别实现稳定量产，高端1.6T技术还在持续追赶。

3、下游封装：两大材料唯一的协同落地场景

到了封装环节，磷化铟和碲化铋才真正绑定在一起，形成缺一不可的组合。

磷化铟发光芯片贴合在制冷片上，依靠碲化铋的精准恒温，才能稳定输出高速光信号，长期稳定工作。行内有句大实话：没有温控兜底，高端磷化铟芯片只能做样品；没有磷化铟发光核心，碲化铋温控也没有高端商用价值。

两者的行情逻辑完全同步：AI算力大规模建设→高速光模块放量→光芯片紧缺→配套温控器件同步紧缺，形成了闭环的景气上行趋势。

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四、实话实说：两大材料的国产替代优先级，一目了然

深耕这条赛道这么久，客观来讲，两条产业链的长短板特别清晰：

碲化铋胜在源头资源，我们掌握全球定价权，下游器件也已经实现落地突破，唯一短板是中游高端工艺，整体替代难度更低、见效更快，能快速守住供应链安全底线；

磷化铟是真正的核心卡点，原料没问题，但高端衬底、高速外延这些核心工艺被海外锁死，能不能突破，直接决定我们能不能跟上全球AI算力的迭代节奏，决定产业技术上限。

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五、行业未来预判：双材料协同突破，才是真正的国产突围

短期1-2年，800G持续渗透、1.6T逐步量产，高端磷化铟衬底和碲化铋温控器件都会出现供需紧张，量价齐升的行情基本确定。再加上海外厂商原料受限，国内企业迎来了难得的国产替代黄金期。

中期3-5年，CPO共封装技术逐步落地，单设备的激光器数量大幅增加，对应的温控器件需求也会翻倍增长，两大材料的成长空间会彻底打开，景气周期会贯穿整个AI算力建设浪潮。

长期来看，国内光芯片产业想要真正突围，必须扬长避短、双向突破。先依靠我们的资源优势，实现碲化铋温控材料全链条自主可控，守住供应链安全；再持续攻坚磷化铟高端核心工艺，最终实现“发光+控温”双核心材料的全面国产化。

市场的目光总是很浮躁，只盯着磷化铟、光芯片这些热度高的赛道，却忽略了碲化铋这张隐形资源王牌。

磷化铟拉高了国产光芯片的性能天花板，碲化铋守住了高端光模块的量产生命线。一攻一守、一主一辅，依托国内独有的稀散金属资源优势，撑起了中国高速光通信产业突围的根基。

未来全球AI算力的竞争，早已不只是芯片速率的比拼，更是上游基础材料、供应链安全的终极博弈。双材料协同突破，才是国产光芯片真正的破局之路。

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结合当下国产替代进度，你觉得磷化铟高端衬底、碲化铋高端Micro-TEC，哪一项更需要行业集中资源优先突破？欢迎评论区交流各自的看法。

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• 风险提示：

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