CPO量产，磷化铟紧缺到何时？

2026年8月14日，英伟达宣布其Spectrum-X CPO以太网光交换机全面投产，首批客户锁定CoreWeave、Lambda Labs和甲骨文。这款采用CPO技术的交换机，由台积电制造硅光芯片、SPIL做晶圆级封装测试、Lumentum供应激光器芯片、天孚通信组装激光器模块、鸿海完成整机集成。

英伟达给出的参数极具冲击力：与传统可插拔方案相比，激光器数量减少75%（仅为原来的四分之一）、功耗降低80%、平均无故障时间（MTBF）提升10倍。旗舰型号SN6800可配置512个800G端口，总交换带宽409.6Tbps，基于单芯片交换容量102.4Tb/s的新一代Spectrum-6芯片。

激光器用量下降75%，按理上游磷化铟（InP）需求将大幅萎缩，但产业一线情况截然相反：InP 衬底交期拉长至24–40周，部分定制规格还需预付30%–50%定金才可排产。

为何激光器需求下滑，磷化铟反而供应更紧张？紧缺格局又将持续多久？

为什么CPO反而加重InP紧缺

先看CPO的物料结构。

CPO把“光引擎”直接封装在交换ASIC旁边，电信号传输距离从几十厘米压缩到几毫米。一套典型的光引擎由四部分构成：硅光PIC（光子集成电路，负责导光、分光与调制）、InP激光光源、光纤阵列单元（FAU）、微透镜与耦合组件，再辅以TEC温控与封装基板。

值得一提的是，在CPO时代，光已经成了交换机里最贵的部分。高盛曾拆解英伟达Quantum-X CPO交换机后发现，一台物料成本7.58万美元的交换机里，光引擎一项就占43%（72颗、每颗450美元），而交换芯片仅占16%。

Quantum-X CPO交换机物料成本拆解（高盛）

以 Quantum-X800 InfiniBand CPO 交换机为例，整机搭载4颗Quantum-X800 交换芯片，合计72个硅光引擎、18路独立 InP 外置连续激光源，硬件架构为4个硅光引擎共享1路磷化铟激光源，同等带宽对比传统内置激光器光模块方案，激光器总数量降至原先1/4，也就是减少75%。

在可插拔时代，每颗EML激光器直接调制数据信号；而在CPO架构下，英伟达把激光器与发热的ASIC物理分离，做成前置式、可更换的外部激光光源，用少量大功率CW（连续波）激光器集中供光，再经分路与微环调制器分配给多个光引擎。尽管激光器数量减少，但反向放大了InP的消耗，原因在于：

其一，单颗含金量陡增。 CPO所需的高功率CW光源，单颗InP衬底面积是传统EML芯片的4-5倍。据产业链测算，同等速率下CPO架构的InP衬底总消耗量不但没有下降，反而提升约50%。

其二，可靠性成本推高良率损耗。 CPO光引擎一旦封装几乎无法返修，英伟达将MTBF目标定在传统方案的10倍。这意味着激光器要经历更严苛的老化筛选，好片率下降，每一颗合格芯片背后，是数倍于传统方案的InP投入。

其三，减数量不等于减总量。起码当下， CPO不是纯替代可插拔，而是叠加。2025-2026年，800G/1.6T可插拔光模块本身正处于史上最快放量周期，50G/100G高速EML已一货难求；CPO带来的高功率CW又是全新增量。

InP衬底全球三寡头，2028年产能集中释放

除了上述需求端的爆发外，供给端同样呈高度刚性。

值得一提的是，为了锁住上游产能，2026年3月2日，英伟达官宣向Lumentum、Coherent各投资20亿美元，并签下数十亿美元级的长期供货协议（LTA）与产能优先权。

首先看最上游的InP衬底。

全球90%以上的InP衬底产能握在住友电工（约42%）、AXT（约36%）、JX金属（约13%）三家手中。InP单晶生长须在1000℃以上、约27个大气压下进行，每炉原料仅十余公斤；一条产线从开工到稳定量产要18-36个月，客户认证还要1年到2年；核心MOCVD设备全球仅爱思强、维科两家供应，交付周期长。

全球InP衬底产能份额

Yole数据显示，2026年全球InP衬底需求高达260万-300万片（折合2英寸口径），而有效产能仅约75万片，缺口超过70%。再往上游，铟是中国储量占全球75%、产量占70%的伴生金属，2025年2月被纳入出口管制后价格一度飙至十年新高，资源的刚性约束，让扩产这个动作本身就充满变数。

面对缺口，全球玩家已用真金白银投票。

衬底端，三巨头同步扩产但节奏错位。

住友电工2026年7月宣布，拟投入约180亿日元，到2028财年前将InP衬底总产能提升至2024财年的3.1倍；

JX金属2026年6月宣布于2030财年前投入至多1200亿日元的扩产计划，将光通信用核心材料磷化铟衬底产能较2025年度提升7-10倍，规模最大但见效最晚；

AXT（北京通美）2026年4月完成约6亿美元增发，预计2026年底季度产值达3500万美元、2027年底至2028年初达6500万-7000万美元，积压订单已超1亿美元，并与Coherent签下三年长单。

国内云南锗业（鑫耀半导体）是本土绝对龙头，且是国内唯一能小批量送样6英寸衬底的厂商。云南锗业现有2-4英寸产能15万片/年，2026年计划生产18万片，新增产能折合4英寸口径将达30万片/年，预计2027年末全面达产。

值得一提的是，随着光模块从800G向1.6T乃至3.2T演进，单颗模块对磷化铟芯片的需求量呈倍数增长，且1.6T及CPO技术要求的激光器阵列化，迫使衬底尺寸从2英寸向6英寸跨越。

然而，目前6英寸磷化铟晶圆是行业公认的技术分水岭。当晶体尺寸增大时，原有的微小尺寸晶体生长技术无法被简单复制，这对晶体生长设备提出了更为严苛的限制，企业必须自主研发或升级大型高压釜、大功率加热器以及极高精度的温度和机械控制系统。所以，全球6英寸量产企业极少，6英寸产能是稀缺核心资产。

光器件端，走得最快的Coherent，德州 Sherman 工厂作为其全球第一条规模化6英寸InP产线已量产，2026年中完成产能翻倍，计划2027年底前再翻一番。其CEO明确判断，InP紧张将贯穿2026与2027两个年度。此外，Lumentum的北卡新工厂规划6英寸InP产线到2028年才能量产，远水解不了近渴。

国内激光芯片厂商，源杰科技100G EML已量产、200G EML预计2026年底量产，70/100mW CW光源卡位800G/1.6T硅光与CPO场景；东山精密旗下的索尔思光电2026年一季度实现200G EML稳定量产，100mW CW通过AWS与Coherent认证，300-400mW高功率款已送样英伟达，远期规划年产10亿颗；光迅科技是国内少有的InP IDM厂商，100G EML自供率超70%，并推出全球首款3.2T硅光NPO模块。

CPO系统端，英伟达是领跑者。Quantum-X（InfiniBand）CPO交换机2025年下半年推出，Spectrum-X CPO以太网交换机于2026年量产，Rubin Ultra（2027年）将提供铜缆+CPO混合方案，Feynman（2028年）则全面切换CPO。

CPO作为更先进的光互联解决方案，只要技术成熟，稳定量产，原有的光模块需求必然持续迁移至CPO。

把时间轴拉开，紧缺的释放节奏大致是：

2025-2026年，衬底与EML最紧，交期24-40周，缺货贯穿全年；

2026-2027年，CPO放量与可插拔迭代高度重叠，大功率CW、6英寸衬底成为最稀缺品种；

2028年，预计住友电工、JX、ATX、Coherent、Lumentum等的新产能集中释放，供需走向再平衡。

真正的拐点，大概率在2028年前后。