5G 光模塊需求升級(jí) 磷化銦蓄勢(shì)待發(fā)

  目前5G受政府加持，產(chǎn)業(yè)鏈逐漸成熟化，今年5G商用牌照正式發(fā)放，5G無線基站已提前啟動(dòng)建設(shè)，5G基站網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化增加對(duì)光模塊的需求，而激光器是光模塊的關(guān)鍵光電器件，核心半導(dǎo)體材料磷化銦(InP)的需求將隨著5G技術(shù)的發(fā)展和推廣應(yīng)用進(jìn)一步增加。

  永不消失的光芒--電學(xué)性質(zhì)優(yōu)越的磷化銦(InP)

  磷化銦(InP )是第二代半導(dǎo)體材料，閃鋅礦型晶體結(jié)構(gòu)，電學(xué)等物理性質(zhì)優(yōu)勢(shì)突出，在半導(dǎo)體光通信領(lǐng)域應(yīng)用占據(jù)優(yōu)勢(shì)，具有高電子峰值漂移速度、高禁帶寬度、高熱導(dǎo)率等優(yōu)點(diǎn)，直接躍遷帶隙為 1.35eV，對(duì)應(yīng)光通信中傳輸損耗最小的波段，熱導(dǎo)率高，散熱性能好。InP 器件高電流峰谷比決定了器件的高轉(zhuǎn)換效率，在器件制作中更有優(yōu)勢(shì);InP 器件具有更好的噪聲特性，是光電集成電路是新一代 40Gb/s 通信系統(tǒng)必不可少的部件。總之，磷化銦(InP)成本低、節(jié)能，性能好，是一種更為先進(jìn)的半導(dǎo)體材料，在光纖通信、毫米波和無線應(yīng)用等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

  期待化繭成蝶--打破國外壟斷局面，國內(nèi)磷化銦產(chǎn)業(yè)加速崛起

  磷化銦襯底處于產(chǎn)業(yè)鏈上游80% 市場(chǎng)份額，被國外廠商壟斷。目前，日本住友是行業(yè)龍頭，占據(jù)著全球 60%市場(chǎng)份額，美國通美市占率 15%，英法的公司市占率各10%和5%。目前，國內(nèi)襯底年用量總計(jì)在 3 萬片左右，占全球總市場(chǎng)份額不足2%。

  中國的InP晶體行業(yè)發(fā)展起步較晚，由于技術(shù)和品牌等方面的缺陷，一直沒有形成被市場(chǎng)廣泛接受的自主品牌。因此目前國內(nèi)市場(chǎng)仍由發(fā)達(dá)國家的技術(shù)和產(chǎn)品主導(dǎo)。隨著5G發(fā)展及貿(mào)易保護(hù)主義抬頭，中國芯片產(chǎn)業(yè)自主安全可控迫在眉睫，有望快速推進(jìn)InP等芯片材料國產(chǎn)替代進(jìn)程。

  好風(fēng)憑借力--乘5G東風(fēng)，磷化銦材料蓄勢(shì)待發(fā)

  5G采用更高頻段、更大帶寬、DU/CU分離，帶來基站數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)容量的變化，驅(qū)動(dòng)光模塊放量升級(jí)的新一輪需求，同時(shí)，疫情催化下政策加碼5G等新基建領(lǐng)域也有望拉動(dòng)光模塊的長期需求。作為5G網(wǎng)絡(luò)物理層的基礎(chǔ)構(gòu)成單元，基站和傳輸設(shè)備中的核心部件，光模塊產(chǎn)業(yè)也迎來了新一輪的發(fā)展機(jī)遇。

  據(jù)預(yù)測(cè)，5G商用將大幅拉動(dòng)光模塊需求增長，未來5G全國覆蓋需建設(shè)近千萬臺(tái)基站，潛在上億個(gè)高速光模塊的需求，前期市場(chǎng)需求超過300億元人民幣，整個(gè)市場(chǎng)空間累計(jì)超百億美元，光模塊需求升級(jí)帶動(dòng)激光器產(chǎn)能的擴(kuò)張，而其核心半導(dǎo)體材料磷化銦將憑借這股東風(fēng)，正蓄滿能量，準(zhǔn)備鳳凰涅槃。