Résumé des principaux points
L'indium phosphure est le matériau de base (substrat) des puces laser utilisées dans les modules optiques des data centers d'intelligence artificielle (IA). Avec l'augmentation massive de la demande en transmission de données à haute vitesse due aux grands modèles d'IA, le déficit entre l'offre et la demande est plus important que celui du marché de la mémoire, avec des commandes prévues jusqu'en 2028. Bien que la Chine détienne 70 % des ressources mondiales en indium (matière première essentielle pour l'indium phosphure), elle ne représente que 10 % de la production mondiale de produits finis à base de ce matériau, ces derniers étant principalement monopolisés par des entreprises japonaises et américaines. Des entreprises chinoises telles que Yunnan Germanium ont progressé rapidement avec le soutien de Huawei, mais il existe encore un écart en termes de taux de production et de produits haut de gamme. Derrière la forte hausse des actions liées à l'indium phosphure sur le marché boursier chinois, il y a un risque de bulle.
I. Pourquoi l'indium phosphure est-il si prisé à l'ère de l'IA ?
En simplifiant, l'IA nécessite une transmission rapide des données : les serveurs utilisent des fibres optiques pour communiquer, et les modules optiques servent à convertir les signaux électriques en signaux lumineux. Les puces laser constituent le "cœur" de ces modules, tandis que l'indium phosphure est le matériau de base nécessaire pour leur fabrication.
Pourquoi cet élément est-il indispensable ? Ses propriétés physiques permettent aux lasers d'émettre de la lumière à des longueurs d'onde de 1310/1550 nanomètres, qui présentent les pertes minimales dans les fibres optiques et répondent aux exigences de haute fréquence et de haute efficacité. Pour l'instant, il n'y a pas de substitut.
Quelle est la demande en IA ? Lumentum, le géant fournisseur de puces laser à Nvidia, indique que le nombre de commandes a bondi de quelques centaines à plusieurs milliards, avec des délais d'exécution jusqu'en 2028. Un module optique 800G nécessite entre 4 et 8 puces à base d'indium phosphure, tandis qu'un module 1,6T en en nécessite près de trois fois plus. De plus, la demande augmente rapidement avec l'augmentation des débits. En 2026, les modules optiques de plus de 800G représentaient 60 % du marché mondial, entraînant une croissance explosive de la demande en indium phosphure.
II. La situation embarrassante de la Chine : posséder de l'indium mais ne pas pouvoir produire de bons substrats
La Chine dispose d'un atout majeur : elle produit 70 % de l'indium pur mondial et a introduit des restrictions sur son exportation en 2025 pour contrôler le marché étranger. Cependant, elle ne peut produire que la matière première et non les produits finis à base d'indium phosphure, qui sont dominés par trois entreprises japonaises (Sumitomo) et américaines (AXT et JX Metal), représentant ensemble 90 % de la production mondiale. Toutes les entreprises chinoises réunies n'en produisent que 10 %.
Pourquoi ? L'indium est un métal secondaire, ce qui signifie qu'il ne peut être extrait que parallèlement à d'autres métaux comme le plomb et le zinc, rendant difficile l'augmentation de la production. De plus, l'extraction de l'indium de haute pureté (niveau 7N, soit 99,99999 %) est complexe et seulement quelques entreprises chinoises en sont capables. La fabrication des substrats est encore plus difficile : il faut cultiver des cristaux uniques à des températures dépassant 1000 °C et sous une pression de 27 atmosphères, avec de nombreux processus générant des pertes importantes. De plus, la certification des produits prend entre 1 et 2 ans, ce qui constitue un handicap pour les entreprises chinoises.
III. À quel point le déficit est-il important ?
Selon Yole, la demande mondiale en substrats à base d'indium phosphure s'élevait à 2,6 à 3 millions d'unités en 2026, contre une capacité de production effective de seulement 750 000 unités, soit un déficit de plus de 70 %. En adaptant ces chiffres aux formats de 4 et 6 pouces, la demande devrait atteindre près de 2 millions d'unités en 2026 et potentiellement 5 millions en 2028.
Pourquoi l'augmentation de la production est-elle plus difficile que prévu ?
- Difficultés techniques : la croissance des cristaux d'indium phosphure requiert des températures et des pressions élevées, et les opérations manuelles des travailleurs affectent le taux de production. Les équipements doivent également être conçus spécialement.
- Lenteur de certification : les substrats doivent être testés par les fabricants de lasers, un processus qui prend entre 1 et 2 ans.
- Contraintes de ressources : l'offre d'indium est limitée, et même une augmentation des prix ne permet pas d'augmenter la production.
Les entreprises japonaises et américaines s'efforcent également d'augmenter leur capacité de production : JX Metal a investi 5,8 milliards de yuans pour augmenter sa production de 7 à 10 fois, tandis qu'AXT a levé 600 millions de dollars. Cependant, il faudra au moins jusqu'en 2027 pour résorber le déficit.
IV. Les entreprises chinoises se rapprochent, mais l'écart reste important
L'entreprise leader en Chine est Yunnan Germanium (filiale Xin Yao Semiconductor) :
- Progrès : Avec l'investissement de Huawei, la production d'indium phosphure devrait atteindre 100 000 unités en 2025, et l'entreprise a signé des contrats d'une valeur de 570 à 855 millions de yuans cette année (soit 50 % à 80 % du chiffre d'affaires de l'année dernière).
- Écart : Le taux de production est faible (seul 7-8 % des produits finis sont obtenus à partir de la matière première, contre environ 25 % pour les entreprises américaines). Les produits chinois sont principalement de format 3 et 4 pouces, tandis que le format 6 pouces est encore en phase de développement.
- Autres entreprises : Xian Dao Technology se concentre sur la production de substrats de 2 à 6 pouces, et Ming Ga Semiconductor s'occupe de la synthèse des cristaux, mais elles sont toutes encore en train de rattraper leur retard.
Quelles sont les opportunités ? Les restrictions sur l'exportation pourraient encourager le transfert de capacités étrangères vers la Chine, et les entreprises chinoises spécialisées dans les puces optiques (telles que Dongshan Precision et Yuan Jie Technology) pourraient bénéficier de cette évolution. Cependant, cela ne sera possible que si les produits répondent aux normes de qualité exigées par les clients.
V. La hausse folle des actions liées à l'indium phosphure : méfiez-vous de la bulle
Les actions liées à l'indium phosphure ont doublé cette année, avec Yunnan Germanium enregistrant une augmentation de 200 % et une valeur boursière dépassant les 60 milliards de yuans, pour un ratio cours/bénéfice dynamique de 1700 (contre une moyenne de 26 dans l'industrie). Il faut toutefois être vigilant :
- Petite part du chiffre d'affaires : en 2025, le secteur des semi-conducteurs composés (y compris l'indium phosphure) ne représentera que 12,93 % du chiffre d'affaires total de Yunnan Germanium.
- Entrées sur le marché par opportunisme : Certaines entreprises non spécialisées dans le domaine, comme Xing Ye Technology (qui fabrique des matériaux pour la chaussure), ont acquis des activités liées à l'indium phosphure sans avoir de bénéfices significatifs au cours des trois dernières années, mais leurs actions ont augmenté de 6 fois.
- Composition de la bulle : bien que le prix de l'indium ait augmenté de 80 %, la demande réelle générée par l'IA n'est que de 5 %. LightCounting prévoit que le marché des puces laser à base d'indium phosphure ne dépassera pas 6,9 milliards de dollars en 2031, ce qui ne représente pas un marché très important.
En résumé, l'indium phosphure est un matériau essentiel pour l'IA. La Chine dispose d'un avantage en termes de ressources, mais doit encore surmonter des défis technologiques. Le déficit actuel sera difficile à résorber à court terme. Les investisseurs doivent distinguer les entreprises qui possèdent réellement les technologies nécessaires de celles qui profitent simplement de la tendance du marché.