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芯片材料價格翻番，化合物半導體供應鏈危險

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芯片材料價格翻番，化合物半導體供應鏈危險

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一些投入品的成本已經翻了好幾倍 ， 某些材料的價格甚至上漲了三倍之多 。



中東沖突引發了人們對全球能源供應的擔憂 ， 并導致半導體材料成本急劇上漲 。 化合物半導體制造商表示 ， 包括鎢、鉭和鉬在內的高溫金屬價格已經翻了一番 ， 鎵的價格也大幅飆升 。 與此同時 ， 由于供需失衡和出口管制等地緣政治動蕩 ， 磷化銦（InP）襯底的短缺問題依然存在 。
全球物流中斷也加劇了半導體特種氣體和化工材料短缺的風險 。 業內人士表示 ， 沖突最大的影響在于供應鏈不穩定 ， 尤其是原材料價格 。 一些投入品的成本已經翻了好幾倍 ， 某些材料的價格甚至上漲了三倍之多 。
企業正通過增加庫存和從多個供應商采購來應對 ， 放棄了以往的準時制生產模式 。 儲備原材料并為最壞情況做好準備已成為一項關鍵策略 。 企業表示 ， 如果價格隨后下跌 ， 他們將自行承擔潛在損失 ， 并將供應安全放在首位 。
供應鏈消息人士稱 ， 化合物半導體設備依賴于高溫金屬 ， 而鎢、鉭和鉬的價格最近翻了一番 。
近幾周來 ， 鎵的價格也大幅上漲 。 業內人士預計 ， 隨著原材料成本攀升 ， 砷化鎵（GaAs）的價格也將上漲 。
磷化銦（InP）襯底的短缺問題依然存在 。 業內人士表示 ， 強勁的需求和地緣政治因素（包括出口管制）持續限制著供應 ， 短期內緩解的可能性不大 。
化合物半導體正加速走向主流 。 隨著各行業對更高功率、更快的傳輸速度和更高效率的需求不斷提升 ， 傳統硅材料已難以滿足所有應用場景 ， 越來越多企業開始轉向替代材料 。 不同于幾十年來主導芯片制造的硅材料 ， 化合物半導體由 SiC（碳化硅）、GaN（氮化鎵）、GaAs（砷化鎵）或 InP（磷化銦）等材料構成 ， 是實現高性能應用的關鍵基礎 ， 其中：SiC 與 GaN 正引領功率電子領域；GaAs 與 GaN 廣泛應用于射頻（RF）系統；InP 與 GaAs 是光子器件與激光器的核心材料；GaN 與 GaAs 在 microLED 等顯示與照明領域依然至關重要 。 化合物半導體器件的加速采用在基板層面表現得尤為明顯 ， 相關投資正在持續擴大 。 Yole Group 在最新發布的《Status of the Compound Semiconductor Industry 2026 – Focus on Substrates and Epiwafers》報告中預測 ， 整體市場將在 2025 至 2031 年間實現 14% 的年復合增長率 ， 規模將從 2025 年的 13 億美元增長至 2031 年的 28 億美元 ， 實現翻倍以上增長 。
外延片（epiwafers）是產業鏈中另一關鍵環節 。 開放式外延市場展現出強勁的增長勢頭 ， 外延廠商與 IDM、Fabless 以及 Foundry 等產業鏈伙伴緊密合作 。 該市場預計將與基板市場同步增長 ， 從 2025 年的 11 億美元擴大至 2031 年的 24 億美元 。 毫無疑問 ， AI 數據中心、電動汽車以及先進消費電子應用正共同推動化合物半導體產業加速發展 。 Yole Group 分析師邱柏順（Poshun Chiu）、Ahmad Abbas 與 Roy Dagher 分享了《Status of the Compound Semiconductor Industry 2026 – Focus on Substrates and Epiwafers》 。 研究強調了基板與外延片的強勁增長趨勢、向更大尺寸晶圓演進的技術變化 ， 以及日益激烈的全球競爭格局 。
與此同時 ， AI 帶寬需求的提升推動光互連向更高速發展 。 通過共封裝光學（CPO）技術 ， 將 InP 激光器集成到硅光子平臺中 ， 使激光器更接近計算芯片 ， 不僅能夠降低功率損耗 ， 還可將單通道傳輸速率從當前的 100G 提升至未來系統中的 400G 。 汽車市場仍將是規模最大且最成熟的應用領域 。 在電動汽車中 ， SiC 已成為主牽引逆變器的核心材料 ， 使電池到電機驅動之間的功率轉換更加高效 。 GaN 也開始進入汽車領域 ， 特別是在車載充電機和 DC/DC 轉換系統中 ， 其高開關頻率特性使系統設計更加小型化、輕量化和緊湊化 。 汽車應用正在從單純的功率轉換擴展至更多領域 ， 包括采用 GaN 和 GaAs 的車載照明與顯示系統 ， 采用 InP 和 GaAs 激光器的自動駕駛 LiDAR ， 以及用于車輛連接與通信的 GaAs 射頻器件 。 新的消費類應用也在不斷涌現 ， 尤其是在長期推遲的 microLED 商業化開始顯現初步成果之際 。 盡管 microLED 的上市節奏有所調整 ， 但首批采用 GaN 和 GaAs 的 microLED 智能手表已于 2025 年進入市場 。 與此同時 ， 增強現實也是一個具有潛力的領域 ， 未來可能將 microLED 與 SiC 光學鏡片結合應用 。 這些新興應用進一步擴大了化合物半導體技術在消費電子與工業平臺中的覆蓋范圍 。
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