O ponto crítico do módulo óptico está travado.

Com o aumento da demanda por módulos ópticos de 800G/1,6T na onda da construção da capacidade computacional de IA, o fosfeto de índio, um semicondutor composto usado como substrato central para fabricar chips ópticos, está deixando de ser um material de nicho em áreas especializadas para se tornar um insumo estratégico para toda a economia digital.

O fosfeto de índio é atualmente o único semicondutor que pode atender simultaneamente a quatro condições: banda proibida direta (alta eficiência de conversão eletro-óptica), correspondência precisa de comprimento de onda (1310/1550 nm, na janela dourada de menor perda de fibra óptica), mobilidade eletrônica ultra-alta (suporte a sinais acima de 100 GHz) e correspondência natural de rede cristalina com materiais epitaxiais (possibilitando a integração de lasers, moduladores e detectores no mesmo substrato).

Isso torna o fosfeto de índio difícil de ser substituído em comunicações ópticas. Esse semicondutor composto, antes visto como nicho, está saindo dos bastidores para o centro do palco. Do aumento de preço à explosão de capacidade, da NVIDIA pagando dezenas de bilhões de dólares adiantados para garantir capacidade até empresas chinesas alcançando a nacionalização completa da cadeia de 6 polegadas, a indústria de fosfeto de índio está acelerando sua expansão.

** 01 **Oferta insuficiente, preços disparados

O fosfeto de índio é amplamente utilizado em lasers DFB, lasers EML e fotodetectores, sendo matéria-prima essencial para módulos ópticos de 800G/1,6T e até mesmo da próxima geração de 3,2T. Dados mostram que, em 2026, a demanda global por substratos de fosfeto de índio deve chegar a 2,6 a 3 milhões de unidades, enquanto a capacidade efetiva e conforme é de apenas cerca de 750 mil unidades, com um déficit superior a 70%.

Esse desequilíbrio se reflete diretamente nos preços.

Até abril de 2026, o substrato de fosfeto de índio para comunicação óptica de 2 polegadas saltou de US$ 800/unidade no início de 2025 para US$ 2.300 a 2.500/unidade, um aumento de quase 2 vezes; o substrato de ponta de 6 polegadas passou de US$ 1.400/unidade para US$ 5.000/unidade, alta de mais de 250%.

A causa principal desse aumento vertiginoso está no longo ciclo de expansão da cadeia produtiva. Desde a construção dos fornos de crescimento de cristal até a certificação do cliente, todo o ciclo de expansão leva de 18 a 24 meses, agravado pela dependência de equipamentos importados para os componentes centrais, fazendo com que a liberação de capacidade fique muito aquém da curva de demanda em forte ascensão.

Além da demanda, a alta do substrato de fosfeto de índio também está relacionada às matérias-primas upstream.

A matéria-prima central do fosfeto de índio é o índio, um metal raro. Dados mais recentes do China Silver Network (até 6 de julho) mostram que o preço do índio metálico já atingiu 5.560 yuans/kg, dobrando em relação ao início de 2025 e atingindo a máxima dos últimos dez anos.

O índio raramente forma depósitos independentes na natureza; a grande maioria é extraída como subproduto da fundição de outros metais, com elasticidade de oferta naturalmente limitada. De acordo com cálculos da Shenwan Hongyuan, o setor de fosfeto de índio demandará 6,77% do índio em 2027 — uma proporção aparentemente pequena, mas suficiente para provocar fortes oscilações de preço. A curva de custo do substrato de fosfeto de índio está firmemente fixada em patamares elevados, com espaço limitado para queda.

Mais crucial ainda, a cadeia global de suprimentos de fosfeto de índio começou a se romper.

Em janeiro de 2026, o Ministério do Comércio da China emitiu um comunicado proibindo totalmente a exportação de itens de dupla utilização (incluindo InP, índio, gálio e germânio) para usuários e fins militares japoneses, enquanto exportações civis dependem de licenças rigorosas e revisão de usuário final. O feedback do mercado mostra que a taxa de rejeição de pedidos de substrato de fosfeto de índio de origem chinesa por empresas japonesas e americanas já ultrapassou 80%. Já em janeiro de 2025, o Departamento de Comércio dos EUA havia iniciado uma investigação antidumping e antissubsídio sobre materiais anodos ativos da China.

Embora ainda não haja tarifas isoladas diretamente sobre o fosfeto de índio, o efeito cumulativo das políticas de controle de exportação é evidente. A União Europeia, no âmbito da Lei de Matérias-Primas Críticas, aprovou uma emenda reduzindo a dependência excessiva de um único país (especialmente a China) e incorporando requisitos de conteúdo reciclado em padrões obrigatórios.

Isso significa que, no futuro, o uso de índio de origem chinesa enfrentará não apenas custos de conformidade mais altos e incertezas quanto ao controle de exportações, mas também poderá ser excluído de algumas cadeias de suprimentos de alto padrão. Todos esses fatores estão impactando o fornecimento global e o ritmo de expansão do fosfeto de índio.

** 02 **Gigantes downstream começam a garantir capacidade

Quando o fornecimento de fosfeto de índio se torna um gargalo para toda a infraestrutura computacional de IA, os gigantes downstream também começam a romper as fronteiras tradicionais da cadeia de suprimentos, "injetando sangue" diretamente no upstream.

Já em março de 2026, a NVIDIA anunciou investimentos de US$ 2 bilhões cada na Coherent e em outra fabricante de fotônica, juntamente com acordos de compra de longo prazo de grande volume, garantindo capacidade estável de chips ópticos de fosfeto de índio por vários anos.

O CEO da Lumentum revelou que a produção de lasers EML triplicou nos últimos três anos, mas os embarques ainda são 25%–30% menores que a demanda do mercado. Em junho de 2026, Jensen Huang compareceu pessoalmente à cerimônia de lançamento da primeira expansão de uma fábrica de wafer de fosfeto de índio de 6 polegadas da Coherent no mundo. A intenção da NVIDIA é muito clara: na corrida armamentista da IA, a capacidade upstream de fosfeto de índio já se tornou uma restrição difícil para a interconexão óptica; não garantir capacidade significa não conseguir garantir a entrega de seus próprios servidores de IA. Esse modelo de "investimento direto de gigantes" está remodelando as relações tradicionais da cadeia de suprimentos, transformando o fosfeto de índio de um material genérico em um recurso estrategicamente vinculado. Ao mesmo tempo, dá determinação aos downstream para expandir em grande escala.

No front doméstico, a Hubble Technology, afiliada da Huawei, investiu em 2020 na subsidiária Xinyao Semiconductor da Yunnan Germanium, detendo 23,91% e se tornando o segundo maior acionista.

Este investimento não apenas forneceu suporte financeiro, mas também estabeleceu, por meio de acordo, que a Xinyao Semiconductor deve fornecer substratos de arsenieto de gálio (GaAs) e fosfeto de índio (InP) prioritariamente para partes relacionadas da Huawei. A cooperação entre as duas partes concentra-se em materiais centrais como substratos de InP. Os produtos da Xinyao Semiconductor já passaram pela validação de testes da HiSilicon da Huawei e são aplicados em áreas como 5G e data centers. Em 2025, a Huawei garantiu um pedido de 80 mil wafers de fosfeto de índio da Xinyao Semiconductor (53% da capacidade), com adiantamento de 40% (prática do setor <20%). Este investimento não só forneceu capital, mas também garantiu preferência de fornecimento por acordo, aprofundando os interesses mútuos.

** 03 **Empresas globais começam a expandir capacidade

Diante de uma lacuna histórica, os principais fabricantes globais estão lançando planos de expansão agressivos.

No exterior, os gigantes tradicionais estão acelerando. AXT (EUA) planeja expandir 200 fornos de crescimento de cristal de 4 polegadas, com meta de capacidade de 50 mil unidades/mês em 2026, e quadruplicar a capacidade total até o final de 2027; Sumitomo Electric planeja investir cerca de 18 bilhões de ienes, com previsão de aumentar a capacidade de substratos de InP para 3,1 vezes a do ano fiscal de 2024 até o ano fiscal de 2028; Lumentum espera que, até o final do ano fiscal de 2026, a capacidade de EML cresça mais de 50% em relação a 2025, tendo já avançado cerca de 40% de seu plano de expansão de InP; Coherent está expandindo a capacidade de wafer de InP de 6 polegadas em Sherman, Texas, EUA, com previsão de que a meta de duplicar a capacidade até o final de 2026 seja alcançada um trimestre antes, e uma nova duplicação está planejada para o final de 2027.

A expansão das empresas chinesas também é vigorosa.

Yunnan Germanium (através da subsidiária Xinyao Semiconductor) é a líder incontestável, com capacidade atual de 150 mil unidades/ano (convertido para 4 polegadas). Em abril de 2026, iniciou um projeto de expansão com investimento total de 189 milhões de yuans, adicionando uma linha de produção de 300 mil unidades/ano (equivalente a 4 polegadas, incluindo 6 mil unidades de 6 polegadas), totalizando capacidade final de 450 mil unidades/ano.

Youyan New Materials possui capacidade atual de InP de 150 mil unidades/ano (cobrindo especificações de 2 a 6 polegadas). Os produtos de 6 polegadas já superaram os desafios técnicos e estão fornecendo em pequenos lotes, com rendimento em melhoria contínua. Planeja adicionar 250 mil unidades/ano de capacidade de InP, com previsão de entrada em operação no segundo semestre de 2027, com meta de capacidade total de 400 mil unidades/ano.

XianDao Microelectronics planeja um investimento fixo de 1,7 bilhão de yuans para atualizar e expandir linhas de produção em suas instalações existentes, introduzindo equipamentos centrais como crescimento de cristal de alta precisão, polimento de precisão e detecção de defeitos, com foco em substratos de arsenieto de gálio e fosfeto de índio de 4 a 6 polegadas de alto padrão. Após a conclusão, a capacidade de produção anual será de 3 milhões de unidades de substrato de GaAs e 3 milhões de unidades de substrato de InP, totalizando 6 milhões de unidades de substrato semicondutor de alto padrão por ano. O período de construção é de agosto de 2026 a agosto de 2029.

Guangdong Pingrui Jingxin investiu um total de 1,1 bilhão de yuans em seu parque industrial de semicondutores, com capacidade anual projetada de 300 mil unidades de substrato de cristal único de InP, e receita total anual de vendas superior a 600 milhões de yuans.

Além disso, a Sanan Optoelectronics, em sua base de Wuhan, possui a primeira linha de produção em massa de epitaxia de InP de 6 polegadas da China, tendo expandido a capacidade de epitaxia para 6 mil unidades/mês nos principais processos. Xianrui Technology iniciou um projeto de expansão de 40 toneladas anuais de cristal de InP, que obteve aprovação de avaliação ambiental em 18 de março de 2026 (Qing Gao Approval Huan [2026] No. 3), restando apenas a etapa final para entrada em produção.

Dingtai Xinyuan está ativamente expandindo sua capacidade de substrato de InP, mas o tempo de expansão e entrada em produção ainda é incerto. No entanto, a expansão não acontece da noite para o dia. O longo ciclo de construção de linhas de produção, os prazos de entrega de equipamentos centrais como MOCVD de 12 a 24 meses e o ciclo de certificação do cliente geralmente de 1 a 2 anos determinam que a situação de oferta apertada no setor persistirá pelo menos até 2028.

O entusiasmo também atraiu participantes de fora do setor.

Em 21 de junho de 2026, a Xingye Technology, focada em couro natural bovino, anunciou que adquiriria, por 55 milhões de yuans em dinheiro, o negócio de substrato de InP e materiais eletrônicos semicondutores da Qingdao Li'ang Jingdian, abrangendo todos os ativos, equipe de negócios, patentes, marcas e know-how.

Suqian Liansheng anunciou em junho de 2026 sua entrada no segmento de substrato de InP, planejando estabelecer uma joint venture com investimento inicial de 100 milhões de yuans para construir uma linha de produção de 120 mil unidades/ano de 4 a 6 polegadas, com expansão futura para 400 mil unidades/ano.

** 04 **Avanço tecnológico doméstico em fosfeto de índio

Além da expansão de capacidade, os avanços tecnológicos sistemáticos da China em fosfeto de índio também merecem atenção.

A nacionalização completa da cadeia de 6 polegadas é a conquista mais emblemática.

Em agosto de 2025, o Laboratório Jiufengshan, em conjunto com a Yunnan Xinyao, utilizando equipamentos MOCVD nacionais e tecnologia de substrato InP, superou o desafio de controle de uniformidade epitaxial em grande escala, desenvolvendo pela primeira vez um processo de crescimento epitaxial para detectores de estrutura PIN e lasers de estrutura FP baseados em InP de 6 polegadas, com indicadores de desempenho chave atingindo nível internacional líder.

Este resultado também representa a primeira aplicação coordenada nacionalizada, desde equipamentos centrais até materiais chave, no campo da preparação de materiais de InP em larga escala na China, fornecendo suporte importante para a industrialização de dispositivos optoeletrônicos.

Inovação no processo de crescimento de cristal: empresas nacionais estão atualizando do método LEC (Czochralski com encapsulamento líquido) tradicional para VGF (Crescimento por Gradiente Vertical). O método de preparação principal anterior de InP na China apresentava grandes dificuldades de crescimento, alta densidade de discordâncias e propensão a geminação.

A Huaxin Jingdian utiliza o método VGF para preparar cristais simples de InP, com maior qualidade e estabilidade do produto. A XianDao Microelectronics desenvolveu de forma independente a tecnologia de crescimento de cristal simples de InP por VGF, combinada com tecnologias-chave de polimento de baixo dano e limpeza de superfície ultra-limpa, produzindo substratos de InP de 6 polegadas com baixa densidade de discordâncias, estabilidade elétrica, alta planicidade e superfície limpa.

A integração heterogênea também está avançando. A integração híbrida/heterogênea de InP com silício fotônico (SiPh) é a direção tecnológica dominante atual em comunicações ópticas.

InP fornece a fonte de luz (lasers, amplificadores), enquanto o silício cuida de guias de onda passivos e interconexão elétrica. Ambos são integrados por meio de wafer bonding, micro-transfer printing ou integração híbrida 3D para alcançar integração optoeletrônica. Módulos transceptores ópticos comerciais da Intel e Cisco utilizam tecnologia de integração heterogênea; o Laboratório Jiufengshan e a Universidade Sun Yat-sen, na China, também conseguiram integrar lasers de InP de forma heterogênea em wafers de silício, demonstrando a viabilidade da produção em massa.

** 05 **Conclusão

Olhando para trás meados de 2026, a explosão do preço do fosfeto de índio não é simplesmente uma escassez cíclica, mas uma colisão violenta entre a revolução da computação de IA e a cadeia de suprimentos de materiais semicondutores.

E no início de julho, He Tingbo, da Huawei, atualizou e publicou a Versão 2 da "Teoria de Escalonamento Temporal de Sistemas Multicamadas". A Lei Tao 2.0 define τ (constante de tempo) como uma variável composta hierárquica que atravessa quatro níveis: dispositivo, circuito, chip e sistema, cujo valor é determinado conjuntamente pelos parâmetros de hardware subjacentes, pela arquitetura do nível atual e pela sobrecarga de comunicação.

Se o LogicFolding é uma forma de encurtar caminhos no nível do circuito e usar empilhamento 3D no nível do chip para comprimir a latência das interconexões, então a otimização de τ no nível do sistema aponta para um fato ainda mais brutal: em grandes clusters de IA, mais de 80% do consumo de energia é gasto no transporte de dados; mais de 70% do custo do sistema é alocado para armazenamento de dados. A consequência direta é: reduzir o tempo de transmissão de dados entre chips, racks e dentro de pacotes é tão importante quanto encurtar o tempo gasto no próprio cálculo.

Este é o significado estratégico do fosfeto de índio. O nó de interconexão óptica de alta densidade Hi-ONE e o barramento de memória de semântica unificada (Lingqu Bus) implantados pela Huawei no nível do sistema visam ampliar a largura de banda da interconexão óptica entre racks para 8 Tb/s por canal e reduzir a distância de transmissão do SerDes de 100 cm para 5 cm. E toda essa compressão de τ no nível do sistema é construída sobre chips ópticos de fosfeto de índio.

Fonte: Bandaofang (半导体纵横)

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