AI算力带动光模块需求，InP衬底与薄膜铌酸锂产业解析

随着近年800G、1.6T光模块需求快速提升，以及未来3.2T时代逐步临近，光模块上游核心材料正迎来新的发展机遇。本文围绕InP衬底与薄膜钽酸锂两大产业方向，梳理其在AI算力高增长背景下的成长逻辑。其中，InP衬底作为光芯片生产的核心原材料之一，受益于光芯片厂商需求快速拉动，行业呈现供不应求趋势；而薄膜钽酸锂调制器则凭借低功耗、高带宽等优势，有望在3.2T可插拔方案中迎来导入窗口期，产业链成长空间广阔。

AI算力投资持续加码，是光模块产业链景气度提升的重要驱动力。随着全球科技巨头继续投入AI算力建设，数据中心对高速光模块的需求有望延续高增长。根据LightCounting于2026年1月发布的预测，全球高速率，即100G及以上，数通光模块市场规模有望由2025年的164亿美元扩张至2031年的521亿美元。在光模块需求提升的同时，光芯片作为其上游核心原材料之一，需求侧亦呈现快速增长趋势。根据源杰科技港股招股书数据，全球光芯片市场规模预计有望由2024年的26亿美元增长至2030年的229亿美元，对应期间CAGR达44%。

在InP衬底方面，其作为光芯片生产的重要基础材料，有望随着光芯片需求释放进入高速发展期。2026至2027年，800G、1.6T光模块需求有望进一步拉动光芯片需求，Lumentum、Coherent、源杰等海内外光芯片龙头厂商均在积极扩充产能。在此背景下，InP衬底作为上游关键材料，有望受益于下游扩产与需求增长。根据Yole预测，全球InP衬底销量折合为2英寸，有望由2019年的50万片增加至2026年的128万片。

从市场格局看，全球InP衬底市场集中度较高，日本住友、北京通美及日本JX合计占据超90%市场份额。（由于行业涉及高纯原材料、多晶合成、单晶生长、衬底制备、外延片及光芯片等多个环节，技术与工艺壁垒较高。在需求高增长背景下，新晋厂商有望获得导入机遇。整体而言，InP衬底产业链可划分为高纯原材料，包括红磷、金属铟等，到多晶合成，再到单晶生长与衬底制备，最终进入外延片或光芯片环节。

薄膜钽酸锂则是面向3.2T光模块时代的重要材料方向。随着3.2T光模块渐行渐近，单通道调制速率需要达到400G，对调制器性能提出更高要求。薄膜钽酸锂相比纯硅光调制器，具备超高带宽、低功耗、低损耗等方面优势，因此有望在3.2T可插拔方案中迎来导入机遇。根据华泰研究测算，2031年仅3.2T光模块带动的薄膜钽酸锂调制器市场空间有望接近30亿元，对应2029至2031年CAGR达271%。

从产业链来看，薄膜钽酸锂可划分为钽酸锂晶体材料、薄膜钽酸锂晶圆、薄膜钽酸锂调制器，即芯片，三大核心环节。各环节均具备较高技术壁垒，但我国厂商已在相关领域取得积极进展。原文认为，随着3.2T时代逐步到来，相关厂商有望迎接更广阔的发展机遇。

整体来看，AI算力需求提升推动光模块市场快速扩张，进一步带动光芯片及其上游核心材料需求增长。InP衬底受益于光芯片产能扩张与供需紧张格局，薄膜钽酸锂则有望凭借性能优势切入3.2T光模块方案。两大材料方向均具备较高产业壁垒与成长潜力，但仍需关注云厂商资本开支投入不及预期、行业竞争加剧等风险。