化合物半導体とは　AIの光通信でInP基板が不足、JX金属は能力を最大10倍に

化合物半導体は、2種類以上の元素が結びついてできた半導体です。シリコンのように1種類の元素でできた半導体と比べて、元素の組み合わせで性質を変えられます。光を出す素子や、高い電圧・高い周波数を扱う素子に使われます。

組み合わせで性質が決まる

代表的なのは、周期表の3族の元素（ガリウム、インジウムなど）と5族の元素（窒素、リン、ヒ素など）の組み合わせです。インジウムとリンでInP、ガリウムと窒素でGaN、ガリウムとヒ素でガリウムヒ素になります。4族どうしのシリコンと炭素を組み合わせたのがSiCです。

シリコンは、電気を光に変えるのが苦手です。InPやガリウムヒ素は、電気を流すと効率よく光を出し、光を受けると電気に変えられます。このため、光ファイバーで信号を送る部品や、レーザーの材料になってきました。GaNやSiCは、電子を動かすのに要るエネルギーの幅が広く、高い電圧に耐えられるため、電力の変換に向きます。

主な化合物半導体と用途

材料	元素	主な用途	日本の主な会社（例）
InP（インジウムリン）	インジウム・リン	光トランシーバーの発光・受光の素子	JX金属
GaN（窒化ガリウム）	ガリウム・窒素	電源、高周波、LED	信越化学工業（GaN用の基板）
SiC（炭化ケイ素）	シリコン・炭素	パワー半導体	レゾナック（エピウエハー）

AIの光通信でInPが足りない

JX金属の説明では、AIのサーバーどうしをつなぐ通信が、データセンターの間やラックの間から、ラックの中、サーバーの中へと光に置き換わりつつあります。光トランシーバーの数が増えるほど、InP基板の需要も増える関係です。同社は顧客から大幅な増産の要請を受け続けているとし、顧客に価格の改定も求めています。

JX金属のInP基板の増強の発表（能力は2025年度比）

発表	生産能力	投資額
2025年7月	2割増	約15億円
2025年10月	約5割増	約33億円
2026年2月	約3倍	約200億円
2026年6月	7〜10倍	最大1,200億円

2026年6月の計画では、茨城県北茨城市の磯原工場に加え、ひたちなか市でも生産体制を強めます。既に発表した分と合わせた投資は約1,500億円規模です。

関連する用語

• GaN：電源を小さくできる化合物半導体。300mmの基板での量産が始まろうとしています。
• SiC：シリコンの約10倍の電界に耐える材料。電気自動車のインバーターなどに使います。
• 光トランシーバー：電気の信号と光の信号を互いに変える部品。

JX金属は2026年11月9日、結晶材料のオキサイドとの資本業務提携も発表しました。