人工智能的“心臟”要靠它？揭秘撬動AI算力革命的二維材料——硒化銦

1. 行業概念與定義

硒化銦（InSe），化學式通常寫作InSe或InSe，屬于典型的Ⅲ-Ⅵ族化合物半導體，是近年來材料科學領域備受矚目的明星材料。其核心價值源于其獨特的二維層狀結構：單層結構內由共價鍵結合，層與層之間則由較弱的范德華力堆疊，這使得它能夠像石墨烯一樣被剝離至原子級厚度。

從物理特性來看，硒化銦具備幾個關鍵的技術標簽：高載流子遷移率（理論值遠超硅）、可調的能帶結構（隨層數變化，涵蓋可見光至紅外波段）、良好的柔韌性以及鐵電性。這些特性使其在下一代集成電路、高性能光電探測、柔性電子以及能源催化等領域被視為超越傳統硅基極限的潛力股。

2. 市場核心特點

當前中國乃至全球的硒化銦市場，呈現出顯著的 “研究與產業雙軌并行” 及 “政策與前沿技術雙輪驅動” 的特點。區別于成熟的大宗商品市場，該市場具有以下獨特屬性：

• 技術驅動型市場： 市場規模的擴張不依賴于產能的簡單復制，而是高度依賴單晶質量、薄膜均勻性、相結構控制等關鍵制備技術的突破。

• 高純度與定制化需求： 下游應用（如半導體濺射靶材、CVD沉積原料）對純度要求極為苛刻，通常需要5N（99.999%）甚至6N以上級別。產品形態（粉末、晶體、靶材）與應用場景深度綁定，標準化程度低。

• 強耦合性： 作為稀散金屬化合物，其成本與供應鏈深度依賴上游金屬銦的產能與價格波動。中國在全球銦冶煉環節占據主導地位，這為下游深加工提供了戰略緩沖，但也受制于原生礦產的綜合回收率。

3. 行業現狀分析：關鍵轉折點正在發生

當前中國硒化銦行業正處于 “從實驗室走向晶圓廠” 的關鍵導入期。根據行業研究機構新思界的觀點，雖然市場規模在2025年全球僅接近5億元人民幣，但同比增長超過10%，顯示出強勁的活力。

3.1 供給端：晶圓級制備技術的“破壁”

長期以來，阻礙硒化銦產業化的最大瓶頸在于大尺寸、高質量、單晶相材料的制備。傳統的機械剝離法僅能用于基礎研究，無法支撐工業應用。
2025年7月，北京大學劉開輝教授團隊在《科學》期刊上發表的成果，堪稱行業分水嶺。其首創的“固-液-固”生長策略，成功制備出 2英寸高質量硒化銦晶圓，且電學性能全面優于目前最先進的3nm節點硅基技術。這一突破意味著：

1. 從“碎片”到“晶圓”的躍遷： 解決了二維材料走向集成電路的最大痛點——與現有半導體產線的兼容性。

2. 性能驗證： 極高的遷移率（~287 cm²/V·s）和接近理論極限的亞閾值擺幅，從商業邏輯上證明了其作為“后硅時代”溝道材料的可行性。

與此同時，中國科學院寧波材料所等機構在材料改性方面也取得進展，通過“化學剪刀”技術解決硒化銦的相穩定性問題，提升了其在熱電等領域的應用潛力。

3.2 需求端：高算力與低功耗的“剛需”牽引

從商業邏輯看，傳統硅基晶體管在10nm以下節點面臨的短溝道效應和功耗爆炸式增長，是硒化銦等二維材料崛起的根本驅動力。具體需求體現在：

• 集成電路： AI和物聯網對算力的指數級需求，使得芯片巨頭亟需尋找新型溝道材料。硒化銦晶圓的出現，直接瞄準了這一龐大的存量替代市場。

• 光電探測： 其1.2-1.3eV的帶隙完美覆蓋近紅外通信窗口，在光通信、激光雷達（LiDAR）接收端具有天然優勢。

• 新興概念驗證： 在柔性顯示、神經形態計算（存算一體）等前沿領域，硒化銦作為功能層的器件研究正在激增。

3.3 競爭格局：科研院所主導，企業萌芽

目前中國市場參與者可分為兩大陣營。核心參與者詳情如下表所示：

市場目前由科研采購和少量軍工/航天預研需求主導。真正的規模化商業應用（如進入芯片代工廠產線）尚未開啟。

4. 未來趨勢研判

基于當前的技術演進速度和商業邏輯，中國硒化銦市場將呈現以下趨勢：

1. 晶圓尺寸大型化： 參考砷化鎵、磷化銦的發展路徑，在2英寸晶圓突破后，下一步將是向4英寸、6英寸乃至8英寸的兼容性邁進，以滿足產業界對生產效率的要求。

2. 從“材料”到“器件”的垂直整合： 單純的材料供應商將面臨價值天花板。掌握晶圓技術的機構（如北大團隊）很可能通過技術授權或孵化初創企業的方式，與下游芯片設計/制造廠形成深度綁定，提供“材料+工藝方案”的整體解決方案。

3. 純度競賽升級： 隨著晶圓級薄膜沉積技術的發展，對源材料（粉末/靶材）的純度要求將從現在的5N向6N、7N躍進，金屬雜質和氣體元素的控制將成為企業核心競爭力的分水嶺。

4. 回收體系的前瞻布局： 參考ITO靶材的回收邏輯，未來高價值硒化銦材料的回收（如濺射廢靶回收）將在產業成熟后成為重要的原料來源，這是行業共識中的必然環節。

 在這個過程中，博思數據將繼續關注行業動態，為相關企業和投資者提供準確、及時的市場分析和建議。

    《2026-2032年中國硒化銦行業市場發展現狀調研與投資趨勢前景分析報告》由權威行業研究機構博思數據精心編制，全面剖析了中國硒化銦市場的行業現狀、競爭格局、市場趨勢及未來投資機會等多個維度。本報告旨在為投資者、企業決策者及行業分析師提供精準的市場洞察和投資建議，規避市場風險，全面掌握行業動態。