《通信電子行業光芯片:光電子產業國產化前景分析-220801(54頁).pdf》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《通信電子行業光芯片:光電子產業國產化前景分析-220801(54頁).pdf(54頁珍藏版)》請在三個皮匠報告上搜索。
1、 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。1 證券研究報告 科技科技 光芯片:光電子產業國產化的下一站光芯片:光電子產業國產化的下一站 華泰研究華泰研究 通信通信 增持增持 (維持維持)電子電子 增持增持 (維持維持)研究員 余熠余熠 SAC No.S0570520090002 SFC No.BNC535 +(86)755 8249 2388 研究員 黃樂平,黃樂平,PhD SAC No.S0570521050001 SFC No.AUZ066 +(852)3658 6000 聯系人 高名垚高名垚 SAC No.S0570121080027 +(86)21 2897 222
2、8 行業行業走勢圖走勢圖 資料來源:Wind,華泰研究 2022 年 8 月 01 日中國內地 專題研究專題研究 光芯片:光電子光芯片:光電子產業明珠產業明珠,國產替代,國產替代星辰大海星辰大海 光電子器件(國內簡稱光芯片)是全球半導體行業的一個重要細分賽道,涵蓋工業用高功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手機人臉識別用 VCSEL等成熟應用,以及車用激光雷達和硅光芯片等未來有望實現快速增長的新領域。根據 Gartner 預測,到 2025 年全球光芯片市場規模有望達 561 億美元。全球目前 II-VI、Lumentum 等占據領先地位,以長光華芯、源杰科技為代表的國內企業已在高功率激光芯片
3、、高速率激光芯片等領域初步實現國產替代。中期我們看好高功率、高速率光芯片國產化邁入提速期;長期我們看好光探測 SPAD/SiPM 芯片、硅光芯片等實現國產化從 1 到 N 的突破。II-VI、Lumentum 啟示錄:精耕細作,橫向擴張啟示錄:精耕細作,橫向擴張 隨著光芯片行業的不斷發展,海外已涌現出 II-VI、Lumentum 等領先企業,根據我們的復盤,海外廠商多發展成為多產品品類布局的平臺型企業,一方面可憑借多維的技術積累持續開拓新增長點,另一方面可以抵御單一細分市場需求周期性波動風險。我們認為未來我國光芯片廠商的成長路徑有望經歷兩個階段:1)在細分領域憑借自身技術實力,綁定優質客戶實
4、現進口替代;2)產品品類橫向擴張,打開遠期成長天花板。中短期內我們看好在細分領域中具備深厚技術積累,且已綁定優質客戶的國產廠商,有望率先開啟進口替代步伐;長期來看,我們看好具備較強橫向擴張能力的光芯片企業。高功率高功率/高速率高速率激光芯片:激光芯片:國產替代邁入提速階段國產替代邁入提速階段 目前我國在高功率激光芯片、高速率激光芯片領域已實現國產化突破。根據我們測算,在激光器行業出貨量持續增長驅動下,我國高功率激光芯片市場規模有望由 21 年的 9 億元增長至 23 年的 17 億元。目前我國長光華芯等廠商技術已達全球領先水平,未來新建產能的落地有望加速進口替代步伐;高速率激光芯片方面,在數通
5、以及電信市場需求的拉動下,我們測算全球市場規模將由 21 年的 11 億美元提升至 25 年的 19 億美元,其中 25 年 25G 及以上高速率產品份額將提升至 90%。目前我國廠商在 2.5G/10G 領域已實現國產化,未來有望向 25G 及以上速率的核心市場進一步滲透。VCSEL/SPAD/硅光硅光芯片:芯片:技術發展方興未艾,國產化有望從技術發展方興未艾,國產化有望從 1 到到 N 隨著車載激光雷達產業的快速發展,VCSEL、SPAD/SiPM 芯片有望迎來新的發展機遇。我們認為國內頭部 VCSEL 芯片廠商的技術實力或已比肩海外Lumentum 等,未來在車規認證落地背景下,有望開啟
6、國產替代步伐;我國SPAD/SiPM 芯片尚依賴濱松、索尼、安森美等海外廠商,我們判斷國內廠商或從消費電子市場(手機、掃地機器人等)率先實現進口替代,伴隨產品的量產性能、良率趨于成熟后,有望進一步向車載激光雷達等高端市場滲透。硅光芯片目前主要應用于通信領域,未來有望延伸至激光雷達、光子計算等領域。硅光芯片供應商以海外 Intel 等大廠為主,未來關注我國國產化進展。中國光芯片中國光芯片產業鏈產業鏈代表性公司代表性公司梳理梳理 高功率激光芯片:長光華芯(688048 CH);高速率激光芯片:源杰科技(未上市)、云嶺光電(未上市)、武漢敏芯(未上市)、中科光芯(未上市);SPAD/SiPM 芯片:
7、靈明光子(未上市)、南京芯視界(未上市)、阜時科技(未上市);VCSEL 芯片:縱慧芯光(未上市);硅光芯片:蘇州熹聯(未上市)、中科鑫通(未上市)。風險提示:光芯片行業進口替代進展不及預期;行業競爭加劇。(40)(29)(18)(7)4Aug-21Nov-21Mar-22Jul-22(%)通信電子滬深300 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。2 科技科技 正文目錄正文目錄 核心觀點核心觀點.4 與市場不同的觀點.5 光芯片:光電子領域核心器件,國產替代正當時光芯片:光電子領域核心器件,國產替代正當時.7 光電子產業明珠,下游應用廣泛.7 進口替代星辰大海,國產化漸次
8、突破.9 光模塊、激光器、激光雷達等中下游環節國產化順利,帶動上游光芯片國產替代進程.9 光芯片部分細分市場已處于國產化加速滲透階段.10 制造工藝壁壘高,頭部廠商多采用 IDM 生產模式.11 他山之石他山之石II-VI、Lumentum 啟示錄:精耕細作,橫向擴張啟示錄:精耕細作,橫向擴張.13 海外公司業績&股價復盤:II-VI.14 海外公司業績&股價復盤:Lumentum.16 高功率激光芯片:國內頭部廠商技術突破,國產替代加速高功率激光芯片:國內頭部廠商技術突破,國產替代加速.18 高功率半導體激光芯片是決定激光器性能的核心元件.18 技術發展:持續向更高功率快速迭代,行業門檻抬升
9、.19 市場空間:2023 年國內激光芯片(除光通信)市場規模有望達 17 億元.20 競爭格局:海外起步早,國產廠商逐漸趕超,長光華芯系國內廠商份額第一.21 高速率激光芯片:低端市場國產化成熟;中高端市場漸次突破高速率激光芯片:低端市場國產化成熟;中高端市場漸次突破.23 高速率激光芯片:光通信系統核心上游元器件.23 定量測算:2025 年全球高速率激光芯片市場規模有望突破 19.37 億美元.24 競爭格局:部分 2.5G/10G 市場已實現國產化,25G 市場進口替代空間廣闊.25 光探測芯片:光通信較成熟,光探測芯片:光通信較成熟,SPAD/SiPM 國產化有望從國產化有望從 1
10、到到 N.28 光探測芯片:探測器核心元件,實現光信號轉換為電信號.28 技術發展:APD 向 SPAD 發展;材料以硅基為主.29 以器件結構方案分類:APD 主導現行應用,激光雷達未來趨于 SPAD.29 市場空間:光探測芯片全球市場規模 45.6 億美元,海外龍頭雄踞市場.30 光探測芯片產業鏈:海外巨頭產品成熟,國產替代需持續磨劍.32 海外公司產品成熟、布局全面,已在下游廣泛應用.33 國內公司規劃分明,APD 廠商相對成熟,創新性企業重點布局 SPAD/SiPM.33 VCSEL:3D 傳感、激光雷達等市場需求有望推動行業高增長傳感、激光雷達等市場需求有望推動行業高增長.34 VC
11、SEL 光源優勢突出,受激光雷達應用推動市場規??焖僭鲩L.34 市場空間:2025 年國內激光雷達用 VCSEL 芯片市場有望達 10.14 億元.34 技術發展:多結實現功率密度提升.35 競爭格局:Lumentum、II-IV 主導市場,國內廠商漸突圍.37 VCSEL 產業鏈梳理.38 硅光芯片:光子集成大勢所趨,海外巨頭領先布局硅光芯片:光子集成大勢所趨,海外巨頭領先布局.39 光子芯片:以光波為載體,具備高速度、高并行性、高帶寬、低損耗特點.39 1VAUTUAVFXQXEYDV8OcMaQtRmMnPsQkPpPuMeRpPtR6MrRyRNZpNtOuOnOrM 免責聲明和披露以
12、及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。3 科技科技 硅光芯片下游應用多點開花.39 硅光芯片當前主要應用于光通信等領域.39 硅光 FMCW 或將成為激光雷達優質解決方案.41 光子計算:硅光子用于量子信息處理.41 全球硅光產業鏈全景:海外大廠搶先布局,國內廠商持續跟進.42 光芯片產業鏈代表性公司梳理光芯片產業鏈代表性公司梳理.43 長光華芯:光耀中國芯,激光芯片國產化領軍者.43 源杰科技:國內領先的高速率激光芯片廠商,IDM 模式鑄就核心競爭力.44 云嶺光電:致力于成為國際一流的光芯片供應商.45 武漢敏芯:國內先進的全系列光芯片供應商.45 中科光芯:掌握完整的光芯片及器件全
13、產業鏈生產線.46 靈明光子:國內領先的光子探測芯片廠商,三大產線多元化布局.47 南京芯視界:深耕 dToF 領域,SPAD 技術領先.47 阜時科技:掌握 SPAD 芯片核心技術,切入乘用車激光雷達供應鏈.48 蘇州熹聯:以硅光科技構建數字化未來.48 中科鑫通:光子芯片技術領先,提供國產核心方案.49 天孚通信:光器件整體解決方案引領者.49 新易盛:國內數通光模塊領域的頭部廠商.50 縱慧芯光:深耕 VCSEL 芯片核心技術,把握車載激光雷達機遇.51 風險提示.51 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。4 科技科技 核心觀點核心觀點 光芯片行業蓬勃發展,關注國
14、產替代機遇光芯片行業蓬勃發展,關注國產替代機遇。隨著光電半導體產業的蓬勃發展,光芯片作為產業鏈上游核心元器件,目前已經廣泛應用于通信、工業、消費等眾多領域。隨著行業的不斷發展,海外已涌現出 II-VI、Lumentum 等全球化布局的平臺型企業,在光芯片的多種細分領域都具有著較強競爭實力及市場地位,實現了自身業績的持續增長,并為投資者帶來良好投資回報。如 II-VI 自 2000 年初以來股價(前復權)累計漲幅最高超過 169 倍,Lumentum 自 2015 年上市以來股價(前復權)累計漲幅最高超過 550%。我們認為:1)光芯片未來在下游通信、工業等領域的應用深化,以及在車載激光雷達等新
15、興領域的拓展,市場規模有望保持持續增長;2)當前我國光芯片國產化率仍較低,中期我們看好高功率、高速率光芯片國產化邁入提速期;長期我們看好光探測、硅光芯片等領域實現國產化從 1到 N 的突破,建議關注國產替代機遇。下游下游光通信、自動駕駛、消費電子等需求豐富,光芯片廠商橫向拓展空間廣闊。光通信、自動駕駛、消費電子等需求豐富,光芯片廠商橫向拓展空間廣闊。光芯片是全球半導體行業的一個重要細分賽道,涵蓋工業用高功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手機人臉識別用 VCSEL 等成熟應用,以及車用激光雷達和硅光芯片等未來有望實現爆發性增長的新領域。我們認為在通信、工業等領域的應用深化,以及在車載激光雷達等
16、新興領域的拓展,光芯片市場規模有望持續增長。根據 Gartner 數據,2021 年全球光電子器件(含 CCD、CIS、LED、光子探測器、光耦合器、激光芯片等)市場規模達 414 億美元,預計 2025 年市場規模有望達 561 億美元,對應期間 CAGR=9%。圖表圖表1:2025 年全球光芯片市場規模有望突破年全球光芯片市場規模有望突破 560 億美元億美元 資料來源:Gartner,華泰研究 光芯片進口替代星辰大海,部分光芯片進口替代星辰大海,部分細分市場細分市場已已處于國產化加速滲透階段處于國產化加速滲透階段。目前我國光模塊、光纖激光器、激光雷達等下游細分領域已具備較強競爭實力,推動
17、相關領域國產化進展持續邁進,光芯片作為產業鏈上游核心環節,是我國光電領域國產化下一階段亟需突破的重點環節。光芯片行業細分子領域較多,本篇報告中我們系統地討論了高功率激光芯片、高速率激光芯片、VCSEL、光探測芯片等有源光芯片的市場空間以及國產化機遇。我們判斷:當前我國光芯片國產化率仍較低,中期我們看好高功率、高速率光芯片國產化邁入提速期;長期我們看好光探測、硅光芯片等領域實現國產化從 1 到 N 的突破,建議關注國產替代機遇。0%2%4%6%8%10%12%14%0100200300400500600202020212022E2023E2024E2025E全球光電子器件市場規模(億美元)同比(
18、右軸)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。5 科技科技 圖表圖表2:我國光芯片部分品類已處于國產化加速滲透階段我國光芯片部分品類已處于國產化加速滲透階段 資料來源:華泰研究 建議關注建議關注細分領域已具備領先技術實力、綁定優質客戶,且具備橫向擴張細分領域已具備領先技術實力、綁定優質客戶,且具備橫向擴張潛力潛力的的國產廠商國產廠商。未來我國光芯片廠商的成長路徑有望經歷兩個階段:1)在細分領域憑借自身技術實力,綁定優質客戶實現進口替代。2)產品品類橫向擴張,打開遠期成長天花板。由于光芯片行業具備細分品類較多等特點,中短期內我們看好在細分領域中具備深厚技術積累,且已綁定優質客
19、戶的國產廠商,有望率先開啟進口替代步伐,占據先發優勢;長期來看,我們看好具備較強橫向擴張能力的光芯片企業。參考 II-VI、Lumentum 業務模式,海外頭部廠商采取多產品品類布局,一方面可通過技術創新持續開拓新增長點,另一方面可以抵御單一細分市場需求周期性波動風險。此外多類光芯片生產原材料、產線及生產工藝可在一定程度上實現復用,有助于公司進一步發揮規模優勢。中國光芯片中國光芯片產業鏈代表性公司梳理產業鏈代表性公司梳理:【高功率激光芯片】長光華芯(688048 CH);【高速率激光芯片】源杰科技(未上市)、云嶺光電(未上市)、武漢敏芯(未上市)、中科光芯(未上市);【光探測芯片】靈明光子(未
20、上市)、南京芯視界(未上市)、阜時科技(未上市);【VCSEL 芯片】縱慧芯光(未上市);【硅光芯片】蘇州熹聯(未上市)、中科鑫通(未上市)。與市場不同的觀點與市場不同的觀點 市場對光芯片的研究多集中于某單一垂直領域,由于光芯片行業細分子領域較多,且各個子領域所處市場空間、行業競爭格局、下游客戶群體均有所差異,我們在本篇報告中系統地梳理了高功率激光芯片、高速率激光芯片、光探測芯片、VCSEL 芯片、硅光芯片等有源光芯片的技術發展趨勢、市場空間以及國產化進程,通過對光芯片各子領域的橫向比較,分析我國光芯片行業的中短期和長期的投資機會。此外我們通過對海外 II-VI、Lumentum等廠商進行業績
21、及股價的復盤,對我國光芯片廠商發展路徑做出了展望。市場擔憂光芯片市場空間有限,我們認為:1)隨著光芯片應用領域的深化以及技術創新帶動如激光雷達等新的應用場景,光芯片市場增長空間依舊廣闊。從海外頭部廠商來看,II-VI、Lumentum 營收均已超 100 億人民幣;2)當前高功率激光芯片、高速率激光芯片、VCSEL芯片等細分賽道國產化率總體水平較低,國產光芯片廠商市占率提升空間廣闊。部分頭部廠商伴隨技術不斷突破,已具備全球領先水平,未來有望基于領先的技術優勢及市場地位享受進口替代紅利。長期來看,我們認為我國光芯片廠商有望對標 II-VI、Lumentum 等全球化布局的平臺型企業,通過主營業務
22、的橫向拓展打開成長天花板。25G及以上激光芯片及以上激光芯片高功率激光芯片高功率激光芯片10G激光激光芯片芯片AWG芯片芯片國產化程度國產化程度開發期開發期導入期導入期加速加速期期成熟期成熟期發展階段發展階段SPAD/SiPMPIN/APDCIS芯片芯片光調制器光調制器芯片芯片激光雷達激光雷達VCSEL芯片芯片PLC芯片芯片2.5G激光芯片激光芯片圖例圖例發射芯片發射芯片接收接收芯片芯片無源無源光芯片光芯片LED芯片芯片 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。6 科技科技 圖表圖表3:全球光芯片產業鏈公司估值表(全球光芯片產業鏈公司估值表(2022-7-28)高功率高功率
23、激光激光芯片芯片 歸母凈利潤歸母凈利潤(億美元)(億美元)PE(x)股價漲跌幅股價漲跌幅 公司名稱公司名稱 公司代碼公司代碼 交易貨幣交易貨幣 股價股價 市值市值(億美元億美元)2022E 2023E 2024E 2022E 2023E 2024E 1M YTD II-IV IIVI US USD 52.37 68 4.88 5.81 7.39 14.22 12.50 10.21-6.67%-23.21%Lumentum LITE US USD 88.15 61 4.40 4.88 5.76 14.88 12.76 11.14 7.13%-17.11%AMS Osram AMS SW CHF
24、5.78 24 2.59 3.07 4.34 8.83 7.66 5.50 54.96%-8.25%長光華芯 688048 CH CNY 150.00 30 0.30 0.45 0.63 104.17 70.22 47.65 36.23%89.30%均值 35.52 25.78 18.62 高速率激光芯片高速率激光芯片 歸母凈利潤歸母凈利潤(億美元)(億美元)PE(x)股價漲跌幅股價漲跌幅 公司名稱公司名稱 公司代碼公司代碼 交易貨幣交易貨幣 股價股價 市值市值(億美元億美元)2022E 2023E 2024E 2022E 2023E 2024E 1M YTD 住友電工 5802 JP JPY
25、 1,498.00 88 6.27 7.40 9.13 14.21 11.47 9.30-1.32%-0.10%三菱電機 MIELF US USD 1,475.71 235 16.47 17.08 18.64 14.78 13.41 12.44 1.63%0.86%MACOM MTSI US USD 56.79 40 1.99 2.21 1.87 20.33 18.49 17.14 16.88%-26.71%Broadcom AVGO US USD 533.61 2155 162.86 171.91 184.24 14.44 13.27 12.59 5.52%-18.56%仕佳光子 68831
26、3 CH CNY 10.95 7 0.16 0.22 0.27 47.61 34.22 27.38 0.00%-14.13%光迅科技 002281 CH CNY 17.86 19 0.95 1.08 1.21 19.67 17.61 15.67 5.49%-22.34%均值 21.84 18.08 15.75 光探測芯片光探測芯片 歸母凈利潤歸母凈利潤(億美元)(億美元)PE(x)股價漲跌幅股價漲跌幅 公司名稱公司名稱 公司代碼公司代碼 交易貨幣交易貨幣 股價股價 市值市值(億美元億美元)2022E 2023E 2024E 2022E 2023E 2024E 1M YTD First Sens
27、or SIS GR EUR 58.60 6-11.83%29.93%濱松 6965 JP JPY 6,010.00 74 2.75 2.81 2.88 24.90 24.31 23.66 8.48%-18.12%瑞薩 6723 JP JPY 1,371.00 184 27.75 27.14 28.01 6.12 6.35 5.87 3.47%-3.65%三安光電 600703 CH CNY 22.98 153 3.27 4.57 6.12 44.88 32.28 25.09-3.04%-37.16%均值 25.30 20.98 18.21 備注:表格中預測數據均源自 Bloomberg 一致預
28、期;數據截至北京時間 2022 年 7 月 28 日收盤。資料來源:Bloomberg,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。7 科技科技 光芯片:光電子領域核心器件,國產替代正當時光芯片:光電子領域核心器件,國產替代正當時 光電子光電子產業產業明珠,下游應用廣泛明珠,下游應用廣泛 光芯片光芯片是光電子領域核心元器件是光電子領域核心元器件。光電子器件(國內簡稱光芯片)是全球半導體行業的一個重要細分賽道,隨著光電半導體產業的蓬勃發展,光芯片作為產業鏈上游核心元器件,目前已經廣泛應用于通信、工業、消費等眾多領域。根據 Gartner 分類,光電子器件包括CCD、CI
29、S、LED、光子探測器、光耦合器、激光芯片等品類。光芯片作為光電子產業核心元器件,按照是否發生光電信號轉化,可分為有源光芯片、無源光芯片兩類,有源光芯片可進一步細分為發射芯片與接收芯片;無源光芯片主要包括光開關芯片、光分束器芯片等。本篇報告中我們重點討論激光芯片、光子探測芯片等有源光芯片的產業發展趨勢、市場空間以及國產化機遇。圖表圖表4:光芯片是全球半導體行業的重要細分賽道光芯片是全球半導體行業的重要細分賽道 資料來源:Gartner,華泰研究 全球光全球光電子器件電子器件市場規模持續增長市場規模持續增長,2025 年市場規模有望突破年市場規模有望突破 560 億美元億美元。光芯片涵蓋工業用高
30、功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手機人臉識別用 VCSEL 等成熟應用,以及車用激光雷達和硅光芯片等未來有望實現爆發性增長的新領域。我們認為在通信、工業等領域的應用深化,以及在車載激光雷達等新興領域的拓展,光芯片市場規模有望持續增長。根據 Gartner 數據,2021 年全球光芯片(含 CCD、CIS、LED、光子探測器、光耦合器、激光芯片等)市場規模達 414 億美元,預計 2025 年市場規模有望達 561 億美元,對應期間 CAGR=9%。半導體(半導體(5950億美元,億美元,2021年)年)存儲存儲(1658億美元,億美元,28%)分立器件及傳感器分立器件及傳感器(424億美元
31、,億美元,7%)集成電路(集成電路(IC)(2512億美元,億美元,42%)光電子器件(光電子器件(OT)(416億美元,億美元,7%)CCD(5億美元,億美元,1%)光子探測器光子探測器(46億美元,億美元,11%)CIS(184億美元,億美元,44%)LED(123億美元,億美元,30%)微型組件微型組件(940億美元,億美元,16%)光耦合器光耦合器(13億美元,億美元,3%)激光芯片激光芯片(34億美元,億美元,8%)硅光芯片及其他硅光芯片及其他(9億美元,億美元,2%)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。8 科技科技 圖表圖表5:全球光電子器件市場規模全球光電
32、子器件市場規模 20212025 年年 CAGR=9%資料來源:Gartner,華泰研究 光芯片光芯片細分品類多,行業覆蓋領域廣細分品類多,行業覆蓋領域廣。除上文中的按照有源/無源分類,光芯片還可以按照材料體系及制造工藝的不同,分為 InP、GaAs、硅基和薄膜鈮酸鋰四類,其中 InP 襯底主要包括直接調制 DFB/電吸收調制 EML 芯片、探測器 PIN/APD 芯片、放大器芯片、調制器芯片等,GaAs 襯底包括高功率激光芯片、VCSEL 芯片等,硅基襯底包括 PLC、AWG、調制器、光開關芯片等,LiNbO3包括調制器芯片等。圖表圖表6:光芯片按材料體系及制造工藝分類光芯片按材料體系及制造
33、工藝分類 資料來源:中國電子元件行業協會,中國光電子器件產業技術發展路線圖(2018-2022 年),華泰研究 光芯片目前已廣泛應用于通信、工業、消費光芯片目前已廣泛應用于通信、工業、消費、照明等、照明等領域領域,下游市場不斷拓展下游市場不斷拓展。例如在光通信領域,光芯片是光模塊光發射組件、光接收組件的核心元器件,分別實現了電信號向光信號、光信號向電信號的轉化,決定著光模塊的傳輸速率;工業領域中,光芯片同熱沉、光束整形器件等組成了光纖激光器、固體激光器的泵浦源,為激光器內的工作介質實現粒子數反轉提供能源來源;消費領域中,光芯片已廣泛用于 3D 傳感(手機、汽車)等場景,以車載激光雷達為例,光芯
34、片是發射端、接收端核心元件,決定著激光雷達的探測距離、分辨率等多個關鍵性能;照明領域方面,具體產品形態主要為 LED 等。0%2%4%6%8%10%12%14%0100200300400500600202020212022E2023E2024E2025E全球光電子器件市場規模(億美元)同比(右軸)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。9 科技科技 圖表圖表7:光芯片下游應用領域光芯片下游應用領域 資料來源:中國電子元件行業協會,中國光電子器件產業技術發展路線圖(2018-2022 年),華泰研究 進口替代星辰大海,國產化漸次突破進口替代星辰大海,國產化漸次突破 光模塊、光
35、模塊、激光器、激光雷達激光器、激光雷達等中下游環節國產化順利,帶動上游等中下游環節國產化順利,帶動上游光芯片光芯片國產替代進程國產替代進程 光模塊、光纖激光器、激光雷達等光模塊、光纖激光器、激光雷達等產業鏈中下游環節產業鏈中下游環節國產化國產化進展順利進展順利。目前我國光模塊、光纖激光器、激光雷達等下游細分領域已具備較強競爭實力,推動相關領域國產化進展持續邁進。光模塊方面,光模塊方面,根據 Lightcounting 于 2022 年 5 月發布的統計數據,2021 年全球前十大光模塊廠商,中國廠商占據六席,分別為旭創(與 II-VI 并列第一)、華為海思(第三)、海信寬帶(第五)、光迅科技(
36、第六)、華工正源(第八)及新易盛(第九);相比于 2010 年全球前十大廠商主要為海外廠商,國內僅 WTD(武漢電信器件有限公司,2012 年與光迅科技合并)一家公司入圍,體現出十年以來國產光模塊廠商競爭實力及市場地位的快速提升;圖表圖表8:2021 年全球年全球 Top10 通信光模塊國產廠商占通信光模塊國產廠商占六六席席 廠商廠商 2010 2016 2018 2021 1 Finisar Finisar Finisar II-VI&旭創科技 2 Opnext 海信寬帶 旭創科技 3 Sumitomo 光迅科技 海信寬帶 華為海思 4 Avago Acacia 光迅科技 Cisco(Aca
37、cia)5 Source Photonics FOIT(Avago)FOIT(Avago)海信寬帶 6 Fujitsu Cclaro Lumentum/Oclaro 光迅科技 7 JDSU 旭創科技 Acacia Broadcom(Avago)8 Emcore Sumitomo Intel 華工正源 9 武漢電信器件 Lumentum AOI 新易盛 10 Neophotonics Source Photonics Sumitomo Molex 資料來源:Lightcounting,華泰研究 光纖激光器光纖激光器方面,方面,根據由中國科學院武漢文獻情報中心牽頭編寫的2022 中國激光產業發展報
38、告,國內市場前三大光纖激光器廠商中,IPG市場份額由2018年的49.0%下降至2021年的 28.1%,而銳科激光、創鑫激光市場份額由 2018 年的 17.3%/8.9%分別上升至 2021年的 27.3%/18.3%,此外杰普特、飛博激光、GW 光惠、大族光子、熱刺激光、凱普林等國產品牌市場份額也進入前列,國產替代步伐持續邁進;免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。10 科技科技 激光雷達方面,激光雷達方面,國內完善的汽車上游零部件/光通信產業鏈為激光雷達產業快速發展奠定基礎。根據 Yole 發布的2021 年汽車與工業領域激光雷達應用報告,截至 2021 年 9
39、月,在全球公開的 29 個設計中標(design win)中,中國廠商共有 7 項激光雷達設計方案,其中速騰聚創、覽沃科技、華為和禾賽科技分別為 3/2/1/1 項,合計占全球方案總數的 23%,是全球激光雷達市場重要參與者。圖表圖表9:國內光纖激光器市場國產廠商市場份額持續提升國內光纖激光器市場國產廠商市場份額持續提升 圖表圖表10:中國激光雷達廠商中國激光雷達廠商設計中標設計中標占比達占比達 23%(截至(截至 21 年年 9 月)月)資料來源:中國科學院武漢文獻情報中心,2022 中國激光產業發展報告,華泰研究 資料來源:Yole,華泰研究 光芯片光芯片部分部分細分市場細分市場已已處于國
40、產化加速滲透階段處于國產化加速滲透階段 在中下游的激光器及相關設備國產化進展持續推進背景下,光芯片作為上游核心元器件是我國光電子領域國產化下一階段亟需突破的重點環節。從國產化進展來看,當前我國高功率激光芯片、部分高速率激光芯片(10G、25G 等)等已處于國產化加速突破階段;而光探測芯片、25G 以上高速率激光芯片仍處于進口替代早期階段,未來國產化提升空間廣闊。圖表圖表11:我國光芯片部分品類已處于國產化加速滲透階段我國光芯片部分品類已處于國產化加速滲透階段 資料來源:華泰研究 0%10%20%30%40%50%60%2018201920202021IPG光子銳科激光創鑫激光28%10%7%7
41、%7%7%7%7%4%4%3%3%3%3%Valeo速騰聚創速騰聚創Luminar覽沃科技覽沃科技DensoContinentalUnknownCeptonInnovizIbeoInnovusion華為華為禾賽科技禾賽科技Velodyne25G及以上激光芯片及以上激光芯片高功率激光芯片高功率激光芯片10G激光激光芯片芯片AWG芯片芯片國產化程度國產化程度開發期開發期導入期導入期加速加速期期成熟期成熟期發展階段發展階段SPAD/SiPMPIN/APDCIS芯片芯片光調制器光調制器芯片芯片激光雷達激光雷達VCSEL芯片芯片PLC芯片芯片2.5G激光芯片激光芯片圖例圖例發射芯片發射芯片接收接收芯片芯
42、片無源無源光芯片光芯片LED芯片芯片 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。11 科技科技 制造制造工藝壁壘高,工藝壁壘高,頭部廠商多采用頭部廠商多采用 IDM 生產模式生產模式 光芯片光芯片工藝流程工藝流程主要包括主要包括芯片設計、芯片設計、外延生長、晶圓制造等環節外延生長、晶圓制造等環節,頭部廠商多采用,頭部廠商多采用 IDM 生生產模式產模式。相比于大規模集成電路已形成高度的產業鏈分工,光芯片行業尚未形成成熟的設計-代工-封測產業鏈。海外頭部光芯片廠商如 II-IV、Lumentum 等多采用 IDM(Integrated Device Manufacture,垂直
43、整合制造)模式,主要系光電子器件遵循特色工藝,相比以線寬為基準的邏輯工藝,特色工藝的競爭能力更加綜合,包括工藝、產品、服務、平臺等多個維度。光芯片技術門檻高、產品線難以標準化,廠商采用 IDM 模式可以擁有單獨生產光芯片的能力,實現生產環節協同優化,滿足客戶多樣化需求。圖表圖表12:IDM 生產模式示意圖生產模式示意圖 資料來源:長光華芯招股書,華泰研究 圖表圖表13:長光華芯半導體激光器芯片工藝長光華芯半導體激光器芯片工藝流程流程 圖表圖表14:源杰半導體光通信芯片源杰半導體光通信芯片工藝流程工藝流程 資料來源:長光華芯招股書,華泰研究 資料來源:源杰半導體招股書,華泰研究 IDM 廠商廠商
44、具有較強的具有較強的橫向產品擴張能力橫向產品擴張能力。各類有源、無源芯片核心工藝均包括外延生長、光刻、刻蝕、鍍膜等環節,根據長光華芯4 月 28 日投資者關系活動記錄表,三五族化合物半導體的光電子芯片領域中約 70%的設備和工藝具備互通性,因此 IDM 模式下公司更容易依托自身工藝平臺進行產品的橫向拓展。以長光華芯為例,公司依托在高功率半導體激光芯片的研發、技術及產業化的“支點”優勢,橫向擴展至 VCSEL 芯片及光通信芯片等領域,提升公司綜合服務能力。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。12 科技科技 圖表圖表15:長光華芯長光華芯“橫向擴展、縱向延伸”,多維度開拓市
45、場空間“橫向擴展、縱向延伸”,多維度開拓市場空間 資料來源:長光華芯招股書,華泰研究 光芯片光芯片上游材料、設備:國產化替代全面推進,設備基本實現自主可控上游材料、設備:國產化替代全面推進,設備基本實現自主可控。光芯片產業鏈上游為材料及生產設備。材料方面主要為三五族化合物半導體襯底,國內科研機構、企業等積極推進襯底國產化替代;設備方面主要包括 MOCVD 設備、光刻機、刻蝕機、濺射鍍膜機等,與數字 IC 先進制程相比,光芯片并不依賴最先進半導體工藝制程的設備,目前已基本可實現國產化自主可控。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。13 科技科技 他山之石他山之石II-VI、
46、Lumentum 啟示錄:啟示錄:精耕細作,橫向擴張精耕細作,橫向擴張 II-VI、Lumentum 等廠商市場布局全面等廠商市場布局全面,通信通信、工業、消費工業、消費、國防等、國防等全面布局。全面布局。根據我們的梳理,II-VI、Lumentum 等海外領先的光芯片/光器件廠商布局的市場領域較為全面,其中 Lumentum 公司 2021 財年營收為 17.4 億美元,同比增長 3.8%;業務結構方面,電信&數通產品、工業&消費產品、激光器產品營收占比分別為 61%、32%、7%。II-VI 公司方面,2021 財年營收為 31.1 億美元,同比增長 30.5%;業務結構方面,總體可分為光
47、子解決方案和化合物半導體兩大板塊,其中化合物半導體業務所切入的下游領域中,消費電子市場、工業市場營收貢獻均約為 26%,其次分別為國防(19%)、通信(13%)、其他(包含醫療、汽車電子等,約占 17%)??梢钥吹胶M夤庑酒?光器件廠商所切入的下游市場中,通信、工業、消費、國防等領域均實現了較為全面的布局。圖表圖表16:II-VI 公司歷史營收公司歷史營收 圖表圖表17:II-VI 公司化合物半導體業務下游市場結構(公司化合物半導體業務下游市場結構(FY2021)資料來源:II-VI 官網,華泰研究 資料來源:II-VI 官網,華泰研究 圖表圖表18:Lumentum 公司歷史營收公司歷史營收
48、 圖表圖表19:Lumentum 公司下游市場結構(公司下游市場結構(FY2021)資料來源:Lumentum 官網,華泰研究 資料來源:Lumentum 官網,華泰研究 國內光芯片廠商市場布局相對單一,未來發展有望對標海外廠商,橫向拓展空間廣。國內光芯片廠商市場布局相對單一,未來發展有望對標海外廠商,橫向拓展空間廣。國內廠商方面,以長光華芯為例,除營收體量尚小的 VCSEL 業務以外,1H21 公司所布局的下游市場包括:工業(營收占比 77%)、科研及國防(21%)、醫美(1%),可以看出公司目前下游市場尚以工業/國防等高功率應用場景為主。我們認為未來國內高功率激光芯片領先廠商有望對標 II
49、-VI、Lumentum 等海外廠商,業務布局橫向擴展至光通信、消費等領域,一方面由于通信等下游市場需求廣闊(根據 Laser Focus World,2020 年全球激光器下游市場中,通信與光存儲市場占比 24.35%,為激光器應用第二大市場),光芯片廠商可通過橫向拓展打開成長天花板;另一方面,光通信、VCSEL 等芯片制造工藝與高功率半導體激光芯片工藝復用程度較高,廠商基于自身技術積累有望順利切入。0%10%20%30%40%50%60%70%80%05101520253035FY2015FY2016FY2017FY2018FY2019FY2020FY2021FY2022M9營業收入(億美
50、元)yoy(右軸)13%26%19%26%17%通信工業航天國防消費電子其他-10%-5%0%5%10%15%20%25%30%02468101214161820FY2015FY2016FY2017FY2018FY2019FY2020FY2021FY2022M9營業收入(億美元)yoy(右軸)61%32%7%電信和數據通信工業和消費者激光器 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。14 科技科技 圖表圖表20:1H21 長光華芯下游市場結構(除長光華芯下游市場結構(除 VCSEL 業務以外)業務以外)資料來源:長光華芯招股書,華泰研究 建議關注細分領域已具備領先技術實力、綁
51、定優質客戶,且具備橫向擴張潛力的國產廠商。建議關注細分領域已具備領先技術實力、綁定優質客戶,且具備橫向擴張潛力的國產廠商。未來我國光芯片廠商的成長路徑有望經歷兩個階段:1)在細分領域憑借自身技術實力,綁定優質客戶實現進口替代。2)產品品類橫向擴張,打開遠期成長天花板。由于光芯片行業具備細分品類較多等特點,中短期內我們看好在細分領域中具備深厚技術積累,且已綁定優質客戶的國產廠商,有望率先開啟進口替代步伐,占據先發優勢;長期來看,我們看好具備較強橫向擴張能力的光芯片企業。參考 II-VI、Lumentum 業務模式,海外頭部廠商采取多產品品類布局,一方面可通過技術創新持續開拓新增長點,另一方面可以
52、抵御單一細分市場需求周期性波動風險。此外多類光芯片生產原材料、產線及生產工藝可在一定程度上實現復用,有助于公司進一步發揮規模優勢。海外公司業海外公司業績績&股價復盤:股價復盤:II-VI II-VI 公司成立于 1971 年,于 1987 年登陸納斯達克上市。II-VI 公司發展初期業務聚焦于碲化鎘等 II-VI 族化學元素相關材料,用于二氧化碳激光器中的核心光學元器件等。步入 20世紀 90 年代后,II-VI 開始嘗試通過外延并購的方式實現業務領域的擴張,早期具有里程碑意義的收購包括 2000 年 II-VI 收購 Laser Power Optics 公司,強化了自身在紅外光學領域的競爭
53、地位;以及 2010 年收購高意(Photop),該收購開啟了 II-VI 公司進軍光通信市場的帷幕。近年來 II-VI 公司的重要收購包括 2018 年收購全球光通信領域頭部公司 Finisar,以及 2022 年收購全球激光器及激光設備領先企業 Coherent 等。下文中我們重點對 2010 年后(即收購高意后)II-VI 公司發展歷程進行復盤,分析各階段其業績變化背后的驅動因素及股價表現。2010 年年 1 月月2011 年年 5 月月:期間股價最大漲幅達 131%,主要系期間公司業績取得較快成長的驅動。公司營收由 FY2010(截至 2010 年 6 月 30 日的前 12 個月)的
54、 3.45 億美元增長至 FY2011 的 5.03 億美元,同比增速為 46%,公司的多業務部門營收均實現較快增長;凈利潤由 FY2010 的 0.39 億美元增長至 FY2011 的 0.83 億美元,同比增速為 114%,凈利潤的增長一方面系公司營收規模的提升,另一方面系合并 Photop 提高了公司利潤率水平。2011 年年 5 月月2014 年年 10 月月:期間股價最大跌幅達 60%,主要系期間公司業績承壓。公司營收由FY2012的5.03億美元增長至FY2014的6.83億美元,對應期間CAGR為13.05%,增長主要系公司并購 Laser Enterprise、Network
55、Solutions 等帶來的增長及光子學業務受益于全球通信市場需求擴張等因素的拉動;凈利潤由 FY2012 的 0.60 億美元持續下滑至FY2014 的 0.38 億美元,主要系光伏市場及中國冶金市場需求疲軟使硒、碲價格下跌,導致公司毛利率下降,公司毛利率由 FY2011 年的 41.2%下降至 FY2014 的 33.2%;另一方面并購帶來的交易費用也導致業績承壓。為了減緩硒、碲價格持續下跌對公司造成凈利潤持續下滑的影響,公司于 FY2013 停止碲的產線以及對硒進行減產,并且通過收購 Laser Enterprise 和 Network Solutions 等公司,以進一步切入光通信賽道
56、。78%21%1%工業加工科研及國防醫療美容 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。15 科技科技 2014 年年 10 月月2018 年年 1 月月:期間股價最大漲幅達 375%,主要系期間公司業績復蘇,且在此階段公司增長動能實現向光通信業務的轉變。公司營收由 FY2015 的 7.42 億美元增長至 FY2018 的 11.59 億美元,對應期間 CAGR 為 16.02%,其中 FY2015 營收的增長主要系激光解決方案業務(工業市場)的增長的驅動,而自 FY2016 起激光解決方案業務出現放緩,光子學業務快速成長受益于中國寬帶網絡建設、全球數據中心市場需求擴張等因
57、素,II-VI 公司的增長動能實現由工業市場向光通信市場的切換;公司凈利潤由 FY2015 的 0.66億美元增長至 FY2018 的 0.88 億美元,對應期間 CAGR 為 10.06%,凈利潤的增長一方面系公司營收的提升,另一方面在并購業務產生的協調效應下產品組合利潤率提升等因素推動下,公司毛利率由 FY2015 年的 36.6%提升至 FY2018 的 39.9%。2018 年年 1 月月2020 年年 3 月月:期間股價最大跌幅達 49%,市場主要擔憂:1)公司通信領域業務增長放緩;2)中美貿易摩擦背景下,公司在中國市場業務或受阻;3)公司 VCSEL業務發展不及預期。期間公司營收由
58、 FY2018 的 11.59 億美元增長至 FY2020 的 23.58 億美元,對應期間 CAGR 為 42.65%,增長主要系收購 Finisar 帶來營收的增長。FY2018FY2020 凈利潤分別為 0.88/1.08/-0.67 億美元,FY2020 年凈利潤為負主要系受收購 Finisar產生的收購費用所影響,毛利率也因此降低,由 FY2018 年的 39.9%降低至 FY2020 的34.4%。公司業績該階段進入調整期,期間通過收購 Finisar 以強化在光通信領域競爭實力。2020 年年 3 月月2021 年年 2 月月:期間股價最大漲幅達 344%,公司營收由 FY202
59、0 的 23.58 億美元增長至 FY2021 的 31.06 億美元,同比增速達 31.72%,增長主要系化合物半導體業務中 3D 傳感業務快速增長以及光子解決方案業務受益于 Finiasr 并表等因素影響,公司在通信、消費電子、生命科學等終端市場的收入大幅度增長,通信市場光通信產品收入增長 30%,3D 傳感產品的強烈需求推動消費電子產品收入增長 119%,生命科學市場收入增長 65%;FY2021 凈利潤達 2.98 億美元,同比扭虧為盈,一方面系公司營收的提升,另一方面是上年因收購 Finisar 增加了大量的收購費用而導致毛利率水平較低,該年度毛利率顯著回升,公司毛利率由 FY202
60、0 年的 34.4%回升至 39.2%。2021 年年 2 月至今月至今:期間股價最大跌幅達 53%,主要系供應鏈影響拖累公司業績。根據FY3Q22 財報顯示,公司營收由 FY2021M9 的 22.98 億美元增長至 FY2022M9 的 24.30 億美元,同比增速達 6%,增速較為平緩,增速平緩主要系受疫情及供應鏈影響,公司表示因供應鏈短缺對 FY3Q22 營收的負面影響達 0.65 億美元,預計下一季度供應鏈帶來的負面影響將提升至 1 億美元;FY2022M9 凈利潤實現小幅度下降主要系公司研發費用及合并所耗費的交易費用的上升。圖表圖表21:II-VI 公司股價復盤公司股價復盤 資料來
61、源:Wind,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。16 科技科技 海外公司業績海外公司業績&股價復盤:股價復盤:Lumentum Lumentum 公司前身之一 Uniphase 公司成立于 1979 年,另一前身 JDS 公司成立于 1982年,1999 年兩家公司合并為 JDSU。2015 年,JDSU 拆分為 Lumentum(繼承商業光學產品業務)和 Viavi Solutions(繼承 JDSU 通訊業務)兩家獨立上市公司。Lumentum 擁有全球領先的 EEL 技術、VCSEL 技術和光通信激光器技術,初始聚焦于通信市場,2017 年將3D 傳感
62、應用擴展至移動設備后,逐漸發展為云和網絡、3D 傳感、先進制造等領域差異化產品提供商。近年來公司的重要收購包括 2018 年收購當時全球第三大光器件廠商 Oclaro,以及 2021 年收購相關通信器件領先廠商 NeoPhotonics 等。下文中我們對 2015 年以來公司發展歷程進行復盤,分析各階段其業績變化背后的驅動因素及股價表現:2015 年年 7 月至月至 2017 年年 7 月:月:期間公司股價最大漲幅達 346%,公司營收由 FY2015(截至2015 年 6 月 27 日的前 12 個月)的 8.37 億美元增長至 FY2017 的 10.02 億美元,對應期間 CAGR 為
63、9.4%,主要系公司電信&數據中心業務在全球寬帶網絡建設+超大規模數據中心向 100G 升級等因素帶動下穩健增長,板塊營收 FY20152017 CAGR 為 11.6%;此階段除光通信領域業務取得較好發展以外,公司 VCSEL 業務自 2017 年亦迎來收獲期,2017年蘋果發布的iPhone X首次搭載VCSEL芯片用于3D傳感應用,主要供應商為Lumentum,市場對 Lumentum VCSEL 業務快速發展的預期也推升了 1H17 公司股價的快速上漲。2017 年年 8 月至月至 2018 年年 12 月:月:期間股價最大跌幅達 84%,公司股價在此階段經歷調整主要系:1)雖然 3Q
64、17、4Q17(自然日歷)Lumentum 工業&消費業務營收在 VCSEL 業務帶動下環比快速提升(3Q17、4Q17 板塊營收分別為 0.5、2.2 億美元,分別環比提升 217%、312%),但市場擔憂 VCSEL 出貨量可持續性,以及行業競爭加劇。1Q184Q18(自然日歷)公司工業&消費業務板塊營收分別為 0.9、0.8、1.3、1.2 億美元,均未超過 4Q17 峰值水平;2)公司電信&數據中心業務受到中國市場需求放緩、下游客戶去庫存影響承壓;3)市場擔憂中美貿易摩擦或影響公司中國區業務。2018 年年 12 月至月至 2021 年年 1 月:月:期間股價最高漲幅 155%,公司
65、FY2021 營收為 17.43 億美元,對應 FY20192021 CAGR 為 11.8%,增長主要系公司于 FY2019 完成對 Oclaro 的收購后帶來的通信產品銷售額增加以及公司 3D 傳感產品移動設備滲透率提升。盈利方面,公司 FY20192021 凈利潤分別為-0.36/1.36/3.97 億美元(FY2021 凈利潤包含 2.08 億美元合并 Coherent 終止收益)。公司凈利潤增長主要系毛利率大幅增長,一方面公司收購 Oclaro后剝離數據中心收發模組轉向數據中心芯片產品,另一方面利潤率較高的產品如 3D 傳感產品、電信泵浦激光器收入增加,公司毛利率由 FY2018 的
66、 34.9%增長至 48.8%。2021 年年 2 月至今:月至今:股價處于較大波動,公司 FY2022M9 營收為 12.91 億美元,同比下降4.5%,主要系通信業務受供應鏈半導體短缺影響,公司預計供應短缺對 2Q22(自然日歷)的收入預期的負面影響超過1億美元。2021年11月公司于業績會上宣布收購NeoPhotonics布局 400G+產品(硅光子學、窄線寬可調諧激光器、射頻 IC 等),為下一代光網絡市場機會做準備。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。17 科技科技 圖表圖表22:Lumentum 公司股價復盤公司股價復盤 資料來源:Wind,華泰研究 免責聲
67、明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。18 科技科技 高功率激光芯片:高功率激光芯片:國內頭部廠商技術突破,國產替代加速國內頭部廠商技術突破,國產替代加速 高功率半導體激光芯片作為光纖/固體激光器泵浦源的核心能量來源,是決定激光器性能及成本的核心元器件。展望行業未來發展趨勢,我們判斷:1)隨著激光器行業降本的持續推進,以及激光焊接、清洗、熔覆等新興需求的涌現,我們認為激光器行業滲透率提升空間依舊廣闊,有望帶動上游半導體激光芯片市場規模持續增長。我們測算國內激光芯片(除光通信)市場規模有望由 2021 年的 9 億元增長至 2023年的 17 億元,對應 20212023 年 C
68、AGR 為 33.3%;2)在下游激光器廠商降本訴求推動下,激光芯片向更高功率快速迭代,或帶動行業門檻持續提升,頭部廠商盈利能力預計維持高位;3)在光纖激光器行業國產替代持續推進,以及供應鏈安全訴求背景下,預計將進一步拉動國產激光芯片需求。隨著長光華芯等高功率激光芯片領域頭部國產廠商技術的持續突破,技術實力已達到全球領先水平;客戶方面,長光華芯等公司已切入銳科激光、創鑫激光等頭部光纖激光器廠商,推動對 Osram、II-VI、Lumentum 等海外廠商進口替代的步伐。未來隨著國產更高功率產品的導入以及新建產能的落地,有望加速國產份額提升,我們預計國產廠商份額有望由 2020年的 21%提升至
69、 2025 年的 80%。高功率半導體激光芯片是決定激光器性能的核心元件高功率半導體激光芯片是決定激光器性能的核心元件 高功率高功率半導體激光芯片:激光器泵浦源核心上游半導體激光芯片:激光器泵浦源核心上游。高功率半導體激光器芯片可用于制造光纖激光器和固體激光器泵浦源,其工作原理是通過對激光工作物質的激勵和抽運激活粒子到高能級,從而實現粒子數反轉。半導體激光泵浦源主要由 COS 芯片(激光芯片、熱沉等)、殼體及其他材料組成,根據激光制造商情(2020 年 08 月刊 130 期),泵浦源成本可占光纖激光器總成本比例的 50%以上。圖表圖表23:半導體激光器芯片可用于制造光纖激光器泵浦源半導體激光
70、器芯片可用于制造光纖激光器泵浦源 資料來源:光電匯光子產業研究中心,創鑫激光招股書,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。19 科技科技 技術發展:技術發展:持續向更高功率快速迭代,行業門檻抬升持續向更高功率快速迭代,行業門檻抬升 光纖激光器廠商降本訴求推動下,高功率半導體激光芯片輸出功率持續提升光纖激光器廠商降本訴求推動下,高功率半導體激光芯片輸出功率持續提升。伴隨光纖激光器的國產替代加速與激烈市場競爭,激光器價格呈逐年下降趨勢。根據2020 中國激光產業發展報告,以 6kw 激光器為例,2017 年國產及進口的平均價格分別為 75120、120180 萬元,
71、而 2019 年國產及進口的平均價格分別下降至 3040、5565 萬元。通過提高單管芯片功率,可以顯著減少芯片及配套器件的使用,降低泵源用的光學材料成本和結構成本。根據創鑫激光招股書,2017 年創鑫突破 12W 單管芯片泵源,使聲光調 Q 脈沖光纖激光器自制泵源單位成本同比下降 42.43%,2018 年公司研發 18W 芯片泵源,進一步使泵源單位成本同比下降 12.50%。圖表圖表24:光纖激光器價格下降明顯光纖激光器價格下降明顯 年份年份 功率功率 國產平均價格(萬元)國產平均價格(萬元)進口平均價格(萬元)進口平均價格(萬元)2017 年 100W 4 300 400 2019 年
72、1kW 35 56 3kW 1018 1522 6kW 3040 5565 10kW 70100 100130 資料來源:中國科學院武漢文獻情報中心等,2020 中國激光產業發展報告,華泰研究 激光芯片廠商通過持續提升產品輸出功率鞏固競爭實力激光芯片廠商通過持續提升產品輸出功率鞏固競爭實力。以國產高功率半導體激光芯片廠商長光華芯產品發展歷程來看,長光華芯成立于 2012 年,成立之初研發出 13W 以上高亮度單管芯片;2019 年推出 15W 單管芯片,2020 年推出 18W、25W 單管芯片,2021 年實現 30W 單管芯片量產,產品向更高功率段持續快速迭代。圖表圖表25:長光華芯高功率
73、單管芯片發展歷程長光華芯高功率單管芯片發展歷程 資料來源:長光華芯官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。20 科技科技 市場空間:市場空間:2023 年年國內激光芯片(除光通信)市場規模國內激光芯片(除光通信)市場規模有望達有望達 17 億元億元 我們測算至我們測算至 2023 年,國內激光芯片(除光通信)市場規模有望由年,國內激光芯片(除光通信)市場規模有望由 2021 年的年的 8.9 億元增長億元增長至至 17.3 億元,對應億元,對應期間期間 CAGR 為為 33.3%。我們基于如下假設:1)根據 2021 中國激光產業發展報告,2020 年國內光
74、纖激光器出貨量(工業用)為 56000臺,其中 1-3kW、3-6kW、6-10kW 及 10kW 以上功率激光器出貨量分別為38000/14000/2400/1600 臺。我們認為 1-3kW 光纖激光器有望受手持激光焊接市場需求推動而實現快速增長,6kW 以上光纖激光器市場規模主要隨高功率市場激光器需求持續增長,假設 20212023 年 1-3kW 同比增速分別為 90%/70%/60%,3-6kW 同比增速分別為 95%/70%/60%,6-10kW 同比增速分別為 100%/95%/85%,10kW 以上同比增速分別為 120%/105%/100%,則我們預計 20212023 年國
75、內光纖激光器出貨功率同比增速分別為 96%/77%/69%。2)根據長光華芯招股書,截至 2021 年底公司單管芯片電光轉換效率達 60%65%,產品技術水平與國外先進水平同步,我們保守估計 20212023 年國內光纖激光器電光轉換效率保持 60%不變。根據創鑫激光招股書,公司合束器產品耦合輸出總體合束效率超過 98%,耦合效率達國內先進水平,我們假設激光芯片耦合輸出效率 20212023年保持穩定,維持在 98%;3)激光芯片單瓦價格方面,根據長光華芯招股書,公司 2020 年及 1H21 單管芯片單價分別為 18.95/14.1 元,單管芯片平均功率分別為 15W/18W,即 2020/
76、2021 年單瓦價格分別為 1.26/0.78 元(2021 年以 1H21 價格為代表),對應的 2021 年同比降幅為 38%。未來來看,我們認為中游激光器廠商基于降本角度的考慮,以及在高功率半導體激光芯片規?;慨a、技術突破下單瓦價格預計保持下降趨勢;降幅方面,我們認為經歷近年國內激光芯片價格的快速下行,以及隨著激光芯片向更高功率發展背景下,行業出貨結構或向更高價值量產品傾斜,我們預計 20222023 年激光芯片單瓦價格降幅或較 2021 年趨緩,假設分別同比下降 20%/15%;4)根據 Laser Focus World 數據,2020 年工業用激光器占比、非工業用激光器占比(除光
77、通信)分別為 39%、36%。工業用激光器方面,我們認為行業市場規模有望在激光焊接、激光清洗等新興應用快速發展下保持穩健增長,預計 20212023 年國內工業用激光器占比分別為 40%/41%/42%。非工業用激光器方面,我們假設 20212023年占比保持穩定,分別為 37%/36%/35%;基于以上假設,我們測算 20212023 年國內激光芯片(除光通信)市場規模分別為8.9/12.3/17.3 億元,對應期間 CAGR 為 33.3%。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。21 科技科技 圖表圖表26:國內激光芯片(除光通信)市場規模定量測算國內激光芯片(除光通
78、信)市場規模定量測算 單位單位 2020A 2021E 2022E 2023E 光纖激光器出貨量(工業用)臺 56,000 107,820 185,726 302,388 yoy%93%72%63%1-3kW 臺 38,000 72,200 122,740 196,384 yoy%90%70%60%3-6kW 臺 14,000 27,300 46,410 74,256 yoy%95%70%60%6-10kW 臺 2,400 4,800 9,360 17,316 yoy%100%95%85%10kW 臺 1,600 3,520 7,216 14,432 yoy%120%105%100%光纖激光器
79、出貨功率估算 kW 177,400 347,890 615,797 1,038,632 yoy%96%77%69%平均功率 kW/臺 3.17 3.23 3.32 3.43 光纖激光器轉換效率%60%60%60%60%所需泵浦源功率 kW 295,667 579,817 1,026,328 1,731,053 激光芯片耦合輸出效率%98%98%98%98%所需激光芯片總功率 kW 301,701 591,650 1,047,274 1,766,381 激光芯片單 W 價格 元/W 1.26 0.78 0.63 0.53 yoy -38%-20%-15%激光芯片市場規模(工業用)億元 3.8 4
80、.6 6.6 9.4 yoy%22%42%43%工業用激光器占比%39%40%41%42%非工業用激光器占比(除光通信)%36%36%36%36%激光芯片市場規模(合計,除光通信)億元 7.3 8.9 12.3 17.3 yoy%21.5%38.2%40.0%備注:暫無 2021 年光纖激光器出貨量數據,故 2021 年數字為估算值 資料來源:中國科學院武漢文獻情報中心等,2021 中國激光產業發展報告,長光華芯招股說明書,華泰研究預測 競爭格局:海外起步早競爭格局:海外起步早,國產廠商國產廠商逐漸趕超,逐漸趕超,長光華芯系國內廠商份額第一長光華芯系國內廠商份額第一 2020 年國產高功率激光
81、芯片年國產高功率激光芯片份額份額占比占比超超 20%。高功率半導體激光芯片方面,美國和歐洲起步較早,技術上具備領先優勢,傳統國際巨頭包括 II-VI、Lumentum、ams Osram、IPG等(其中 IPG 主要為自用);國內半導體激光芯片行業隨著技術的不斷突破,處于快速發展期,主要廠商包括長光華芯、武漢銳晶、度亙激光、華光光電、深圳瑞波等。根據長光華芯招股書測算,2020 年長光華芯、武漢銳晶占國內高功率半導體激光芯片市場份額分別達13.4%/7.4%,國產率近 21%。我們認為未來在長光華芯、武漢銳晶等公司持續開拓下,半導體激光芯片國產化進程有望持續邁進。圖表圖表27:2020 年高功
82、率半導體激光芯片國產率接近年高功率半導體激光芯片國產率接近 21%資料來源:長光華芯招股書,華泰研究 13.4%7.4%79.2%長光華芯武漢銳晶II-VI、Lumentum、ams Osram等 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。22 科技科技 圖表圖表28:高功率激光芯片產業鏈梳理高功率激光芯片產業鏈梳理 資料來源:各公司官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。23 科技科技 高速率高速率激激光芯片:低端市場國產化成熟;中高端市場漸次突破光芯片:低端市場國產化成熟;中高端市場漸次突破 高速率激光芯片作為光模塊發射端核心元器件,很
83、大程度上決定了光模塊的傳輸速率。展望高速率激光芯片行業未來,我們判斷:1)行業出貨結構向行業出貨結構向 25G 及以上及以上速率芯片進一步傾斜。速率芯片進一步傾斜。在數通以及電信市場需求的拉動下,我們測算全球高速率激光芯片市場規模將由 2021 年的 11 億美元提升至 2025 年的 19億美元,對應期間 CAGR 為 14%;其中 25G 及以上速率芯片市場規模預計由 2021 年的 8 億美元提升至 2025 年的 17 億美元,對應期間 CAGR 為 20%,出貨金額的占比有望由 2021 年的 73%提升至 2025 年的 90%,有望實現超越行業的增長,我們認為驅動因素主要系全球移
84、動通信、數據中心等領域通信系統向更快傳輸速率升級背景下,更高速率的激光芯片需求有望快速釋放。2)2.5G、10G 芯片部分市場已實現芯片部分市場已實現進口進口替代替代,未來,未來國產廠商國產廠商有望突破有望突破 25G 核心市場核心市場。2.5G及以下光芯片方面,我國已基本實現國產化;在 10G 芯片方面,源杰科技等國產廠商已在部分細分市場取得領先的份額,但部分較高技術門檻市場仍依賴進口。25G 及以上市場為我國國產化薄弱環節,根據 ICC 統計,25G 光芯片的國產化率約 20%,但 25G以上光芯片的國產化率仍較低約 5%。我國廠商在應用于 5G 基站前傳光模塊的 25G DFB 激光器芯
85、片有所突破,數據中心市場光模塊企業開始逐步使用國產廠商的 25G DFB 激光器芯片。高速率激光芯片:光通信系統核心上游元器件高速率激光芯片:光通信系統核心上游元器件 高速高速率激光芯片率激光芯片:光通信系統光通信系統發射端發射端核心上游元器件核心上游元器件,為系統帶寬的決定因素之一,為系統帶寬的決定因素之一。根據源杰科技招股書,光通信系統中的光芯片包括激光器芯片與探測器芯片,在光通信的產業鏈中,光芯片可以進一步組裝加工成光電子器件,再集成到光通信設備的收發模塊實現廣泛應用。光通信系統傳輸信號過程中,發射端通過激光器芯片進行電光轉換,將電信號轉換為光信號,經過光纖傳輸至接收端,接收端通過探測器
86、芯片進行光電轉換,將光信號轉換為電信號。本章中我們重點討論發射端中的高速率激光芯片,作為實現電信號轉換為光信號的核心上游元件,高速率激光芯片是決定信息傳輸速度和網絡可靠性的關鍵元件之一。行業未來有望向更高調制速率發展行業未來有望向更高調制速率發展。調制速率是衡量高速率激光芯片性能的核心指標之一,其指的是信號被調制以后在單位時間內的變化,即單位時間內載波參數變化的次數,它是對符號傳輸速率的一種度量。光芯片的調制速率較大程度上決定了光模塊向高速率演進的速度。按照調制速率的不同,高速率激光芯片可分為 2.5G、10G、25G 及以上各速率光芯片,光芯片調制速率越高,對應的光模塊單位時間傳輸信號量越大
87、。隨著更高速率光模塊的持續發展,預計將帶動更高速率激光芯片需求的釋放。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。24 科技科技 圖表圖表29:全球高速光模塊占比有望持續提升全球高速光模塊占比有望持續提升 資料來源:LightCounting,華泰研究 定量測算:定量測算:2025 年全球高速率激光芯片市場規模有望突破年全球高速率激光芯片市場規模有望突破 19.37 億美元億美元 我們基我們基于源杰科技于于源杰科技于 2022 年年 5 月月 7 日發布的第一輪審核問詢函回復中的測算,得到日發布的第一輪審核問詢函回復中的測算,得到 2021年全球高速率激光芯片市場規模為年全球高
88、速率激光芯片市場規模為 11.38 億美元,預計至億美元,預計至 2025 年將增長至年將增長至 19.37 億美元,億美元,對應對應 20222025 年年 CAGR 為為 14.22%。具體假設如下:根據 LightCounting 數據:5)2021 年全球 2.5G 及以下光模塊市場規模約 5.58 億美元,其中數據中心市場/接入網市場(包含光纖接入和 4G/5G 移動通信網絡)分別約 1.24/4.34 億美元;10G 光模塊市場規模約 14.40 億美元,其中數據中心市場/接入網市場分別約 6.00/8.41 億美元;25G 及以上速率光模塊市場規模約 67.22 億美元,其中數據
89、中心市場/接入網市場分別約 41.71/25.51 億美元。6)預測至 2025 年,全球 2.5G 及以下光模塊市場規模約 0.46 億美元,其中數據中心市場/接入網市場分別約 0.41/0.05 億美元;10G 光模塊市場規模約 11.90 億美元,其中數據中心市場/接入網市場分別約 2.66/9.24 億美元;25G 及以上速率光模塊市場規模約 140.11 億美元,其中數據中心市場/接入網市場分別約 86.03/54.08 億美元。根據源杰科技回復意見中的數據:7)2.5G 光芯片、10G 光芯片、25G 及以上光芯片對應的光模塊毛利率分別為 25%、25%和 30%;8)直接材料占光
90、模塊成本比例為 80%;9)光芯片(含發射芯片+探測芯片)及組件占數據中心光模塊材料比例為 50%,光芯片(含發射芯片+探測芯片)及組件占接入網光模塊材料比例為 85%;10)光芯片(含發射芯片+探測芯片)占光芯片及組件材料比例為 70%。0%20%40%60%80%100%2016201720182019202020212022E2023E2024E2025E2.5G光模塊10G光模塊25G光模塊100G光模塊200G光模塊400G光模塊600G及以上光模塊 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。25 科技科技 基于以上假設,我們測算 2021 年全球光芯片(含發射芯片
91、+探測芯片)市場規模為 22.75億美元,其中,2.5G 光芯片/10G 光芯片/25G 及以上光芯片市場規模分別為 1.81/4.26/16.68億美元。預計 2025 年全球光芯片(含發射芯片+探測芯片)市場規模為 38.74 億美元,其中,2.5G 光芯片/10G 光芯片/25G 及以上光芯片市場規模分別為 0/3.86/34.88 億美元。圖表圖表30:全球不同速率光芯片全球不同速率光芯片(含發射芯片(含發射芯片+探測芯片)探測芯片)市場規模定量預測市場規模定量預測 項目 單位 2.5G 光芯片 10G 光芯片 25G 及以上 合計 光模塊 2021 年光模塊全球市場規模 億美元 5.
92、58 14.4 67.22 87.20 其中:數據中心光模塊 億美元 1.24 6 41.71 48.95 接入網光模塊 億美元 4.34 8.41 25.51 38.26 2025 年光模塊全球市場規模 億美元 0.46 11.9 140.11 152.47 其中:數據中心光模塊 億美元 0.41 2.66 86.03 89.10 接入網光模塊 億美元 0.05 9.24 54.08 63.37 對應光芯 片及組件 光模塊毛利率-25%25%30%-直接材料占光模塊成本比例-80%-光芯片及組件占數據中心光模塊材料比例-50%-光芯片及組件占接入網光模塊材料比例-85%-對 應 光 芯片 光
93、芯片占光芯片及組件材料比例-70%-2021 年光芯片全球市場規模 億美元 1.81 4.26 16.68 22.75 2025 年光芯片全球市場規模 億美元 0.00 3.86 34.88 38.74 資料來源:源杰科技招股書,lightcounting,華泰研究 2025 年全球高速年全球高速率激光芯片市場規模有望突破率激光芯片市場規模有望突破 19.37 億美元。億美元。高速率激光芯片市場規模方面,根據德科立公司于 2022年 4月 20日發布的第二輪審核問詢函的回復,德科立公司 2021年采購的 25G DML 發射芯片與 APD 接收光芯片單價分別為 106.04/106.22 元,
94、單價較為接近,我們基于此假設高速率激光芯片與探測芯片價值量相等,即高速率激光芯片市場規模占上文中測算的光芯片(含發射芯片+探測芯片)市場規模的一半,得到全球高速率激光芯片市場規模有望由 2021 年的 11.4 億美元提升至 2025 年的 19.4 億美元,期間 CAGR 為14%;其中 25G 及以上速率芯片市場規模預計由 2021 年的 8.34 億美元提升至 2025 年的17.44 億美元,對應期間 CAGR 為 20.25%,出貨金額的占比有望由 2021 年的 73%提升至2025 年的 90%,有望實現超越行業的增長。競爭格局:部分競爭格局:部分 2.5G/10G 市場已實現國
95、產化,市場已實現國產化,25G 市場進口替代空間廣闊市場進口替代空間廣闊 部分部分 2.5G/10G 市場已實現國產化,市場已實現國產化,25G 市場進口替代空間廣闊。市場進口替代空間廣闊。海外光通信企業憑借先發優勢積累核心技術及生產經驗,逐步實現產業閉環建立起較高的行業壁壘。國內方面,近年來伴隨相關產業政策的扶持以及企業加大創新投入,逐漸涌現出源杰科技、云嶺光電、武漢敏芯等一批優秀光芯片國產企業。當前 2.5G/10G 激光芯片已實現國產化突破,25G及以上高速率光芯片國產化率仍多依賴進口,未來伴隨國產廠商技術的進一步提升,對高速率光芯片的進口替代有望持續推進。2.5G 及以下產品及以下產品
96、已實現已實現國產化國產化。2.5G 及以下速率光芯片方面,我國光芯片企業已基本掌握核心技術,2.5G 光芯片市場已基本實現國產化。根據 ICC 統計,2021 年全球 2.5G 及以下 DFB/FP 激光器芯片市場中,國產廠商占比較高,其中,占比超過 10%的較為領先的廠商包括武漢敏芯(份額為 17%)、中科光芯(份額為 17%)、光隆科技(份額為 13%)、光安倫(份額為 11%)。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。26 科技科技 圖表圖表31:2021 年年全球全球 2.5G 及以下及以下 DFB/FP 激光器芯片市場份額激光器芯片市場份額 資料來源:ICC,源杰
97、科技招股書,華泰研究 10G 產品在部分領域已取得國產化突破。產品在部分領域已取得國產化突破。我國光芯片企業已基本掌握 10G 光芯片的核心技術,但部分型號產品仍存在較高技術門檻,依賴進口。根據 ICC 統計,2021 年全球 10G DFB激光器芯片市場中,較為領先的廠商包括源杰科技(份額為 20%)、住友電工(份額為 15%)。但另一方面,部分 10G 光芯片產品性能要求較高、難度較大,如 10G VCSEL/EML 激光芯片等,國產化率不到 40%(ICC 數據)。圖表圖表32:2021 年年全球全球 10G DFB 激光器芯片市場份額激光器芯片市場份額 資料來源:ICC,源杰科技招股書
98、,華泰研究 25G 及以上速率產及以上速率產品品進口替代空間廣闊進口替代空間廣闊。25G 及以上光芯片包括 25G、50G、100G 激光器及探測器芯片。隨著 5G 建設推進,我國光芯片廠商在應用于 5G 基站前傳光模塊的 25G DFB 激光器芯片有所突破,數據中心市場光模塊企業開始逐步使用國產廠商的 25G DFB激光器芯片,根據 ICC 統計,25G 光芯片的國產化率約 20%,但 25G 以上光芯片的國產化率僅為 5%。17%17%13%11%9%7%4%22%武漢敏芯中科光芯光隆科技光安倫仕佳光子源杰科技中電13所其他20%15%6%6%6%4%2%41%源杰科技住友電工云嶺光電中電
99、13所中科光芯三菱電機武漢敏芯其他 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。27 科技科技 圖表圖表33:光通信芯片產業鏈圖譜光通信芯片產業鏈圖譜 資料來源:各公司官網,華泰研究 EMLII-VI(IIVI US)MACOM(MTSI US)Lumentum(LITE US)Broadcom(AVGO US)Sumitomo(58020 JP)Mitsubishi(MIELF US)Neophotonics(NPTN US)Source Photonics(未上市)光迅科技(002281 CH)華為(未上市)海信寬帶(未上市)Lumentum(LITE US)躍嶺股份(00
100、2725 CH)中科光芯(未上市)聯亞光電(未上市)源杰科技(未上市)武漢敏芯(未上市)云嶺光電(未上市)FP激光器芯片激光器芯片產業鏈產業鏈DFBVCSELII-VI(IIVI US)MACOM(MTSI US)Lumentum(LITE US)Broadcom(AVGO US)光迅科技(002281 CH)德明利(001309 CH)全新光電(未上市)晶元光電(未上市)瑞識科技(未上市)檸檬光子(未上市)新亮智能(未上市)長瑞光電(未上市)博升光電(未上市)仟目激光(未上市)華芯半導體(未上市)老鷹半導體(未上市)II-VI(IIVI US)Lumentum(LITE US)Neophot
101、onics(NPTN US)Source Photonics(未上市)仕佳光子(688313 CH)源杰科技(未上市)武漢敏芯(未上市)云嶺光電(未上市)光安倫(未上市)艾銳光電(未上市)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。28 科技科技 光探測芯片:光通信較成熟,光探測芯片:光通信較成熟,SPAD/SiPM 國產化有望從國產化有望從 1 到到 N 車載激光雷達有望為光探測芯片行業帶來新的發展機遇車載激光雷達有望為光探測芯片行業帶來新的發展機遇。目前光探測芯片已廣泛應用于手機、光通信、智能家電(掃地機器人等)等場景,隨著車載激光雷達產業的快速發展,我們認為光探測芯片作為
102、激光雷達接收端核心元器件,有望迎來新的發展機遇。從技術方案來看,SPAD/SiPM 相比 APD 具有更強的探測靈敏度(倍增能力),同時 SiPM 為陣列形式更易于與陣列光源相匹配,且更易集成 CMOS 工藝降低成本,故 SPAD/SiPM 有望是激光雷達接收端芯片的未來之選。襯底材料方面,出于成本優勢及技術成熟度考量,硅基材料在目前及未來一段時間內引領市場。光通信用光通信用 APD/PIN 已實現國產化已實現國產化,國內廠商有望在,國內廠商有望在 SPAD/SiPM 實現國產化從實現國產化從 1 到到 N 的突的突破。破。目前我國在光通信用 APD/PIN 市場已實現國產化突破;相比之下,根
103、據 QYResearch數據,2020 年全球 SiPM 市場上安森美、濱松、索尼等頭部廠商市占率合計 83%,市場集中度高,我國國產廠商目前尚未在 SPAD/SiPM 等市場形成大規模供貨。展望未來,我們判斷國內 SPAD/SiPM 廠商隨著技術的不斷成熟,或從消費電子(手機、掃地機器人)等市場率先實現進口替代;隨著國產廠商產品的量產性能、良率趨于成熟,有望進一步向車載激光雷達等高端市場滲透。光探測芯片:探測器核心元件,實現光信號轉換為電信號光探測芯片:探測器核心元件,實現光信號轉換為電信號 光電探測器主要實現光信號向電信號轉換,光探測芯片是其中核心。光電探測器主要實現光信號向電信號轉換,光
104、探測芯片是其中核心。光電探測器能夠檢測光信號并完成光信號向電信號的轉換,具體而言,光通信系統傳輸信號時,發射端通過激光器芯片進行電光轉換,經過光纖傳輸至接收端,接收端通過探測器芯片進行光電轉換,將光信號轉換為電信號。光探測芯片是光電探測器內部的核心元器件,因器件結構的不同,使得由其構成的探測器在應用領域上有所區別。光電探測器廣泛應用于軍用與民用領域,我們重點關注光通信和激光雷達應用。光電探測器廣泛應用于軍用與民用領域,我們重點關注光通信和激光雷達應用。光電探測器在軍用以及民用領域均有廣泛用途,可以應用在光通信、自動駕駛(激光雷達)、消費電子、醫療器械、物聯網、檢驗檢測、安防等領域。本篇報告中我
105、們主要討論其在光通信和車載激光雷達等民用領域中的應用。根據 2022 年維科網及前瞻產業研究數據,光器件在光模塊中成本占比 73%,而在光器件中,光接收次模塊 ROSA(以探測芯片為主)成本占比32%。根據 2022 年 Icbank 半導體行業觀察數據,光探測芯片在激光雷達的成本中占20%30%。圖表圖表34:光探測芯片下游應用多點開花光探測芯片下游應用多點開花 資料來源:新思界,QYResearch,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。29 科技科技 技術發展:技術發展:APD 向向 SPAD 發展;材料以硅基為主發展;材料以硅基為主 以器件結構方案分類:
106、以器件結構方案分類:APD 主導現行應用,激光雷達未來趨于主導現行應用,激光雷達未來趨于 SPAD 光探測芯片可分為光探測芯片可分為 PIN、APD、SPAD、SiPM 四類。四類。依據器件結構方案可以將光探測芯片分為 PIN-PD 光電二極管、APD 雪崩二極管、SPAD 單光子雪崩二極管以及 SiPM(或稱MPPC,濱松根據其原理命名)硅光電倍增管等。PIN、APD 工作在線性模式下,偏置電壓低于雪崩電壓,對入射光電子起到線性放大作用,增益能力較低;SPAD、SiPM(SPAD的一種陣列衍生)工作在蓋革模式下,該模式偏置電壓高于雪崩電壓,增益能力高,單個光子吸收即可使探測器輸出電流達到飽和
107、。圖表圖表35:光探測芯片以器件結構分類方案對比光探測芯片以器件結構分類方案對比 不同器件結構光探測芯片方案對比不同器件結構光探測芯片方案對比 類型類型 PIN Photodiode APD Hybrid Device(APD/Photodiode+TIA)SPAD SiPM/MPPC(濱松的命(濱松的命名)名)增益能力增益能力 1(無)10-100 100 106 106 探測范圍探測范圍 短距離 中長距離 短長距離 中長距離 中長距離 電路結構電路結構 復雜 復雜 簡單 復雜 簡單 成本成本 高系統成本,低探測成本 高系統成本,高探測成本 低系統成本,高探測成本 高系統成本,高探測成本 低
108、系統成本,中等探測成本 設計冗余設計冗余 信號完整性 信號完整性和溫度補償 信號完整性或溫度補償 信號完整性和淬火電路 溫度補償 光譜范圍光譜范圍 硅 基 最 高1200nm,InGaAs 最高 2.6um 硅基最高 1150nm,InGaAs 最高1700nm 硅基最高 1050nm,InGaAs最高 1600nm 硅基最高 1150nm,InGaAs 最高1700nm 最高 950nm 探測速度探測速度 快 快 慢,受限于 TIA 快 中等 工作電壓工作電壓 10V 150V 10000W/mm2 1000W/mm2 亮度 1MW/mm2-球面度 10kW/mm2-球面度 光束發散角 65
109、0(橢圓)2525(圓)光束整形 復雜 簡單 波長范圍 800-1100nm(砷化鎵襯底)1300-1600nm(磷化銦襯底)800-1100nm(砷化鎵襯底)標準波長 905nm 940nm 波長漂移 0.3nm/0.06nm/探測范圍 中-遠 近-中 資料來源:Power Electronics,華泰研究 從各公司公開資料來看,EEL 方面,歐司朗產品最高功率密度接近 60000W/mm2;VCSEL芯片方面,海外廠商 Lumentum 2022 年 4 月發布 M51-100 產品最高功率密度超過1400W/mm2,國內廠商長光華芯的投資者關系活動記錄表(5 月)顯示公司 VCSEL 功
110、率密度已達 1200W/mm2。伴隨 VCSEL 供應商不斷改進多結 VCSEL 技術,VCSEL 亮度有望繼續縮小與 EEL 的差距,依靠其低成本優勢獲取廣泛市場。圖表圖表48:縱慧芯光縱慧芯光 5 結結 VCSEL 性能表現性能表現 圖表圖表49:Lumentum M51-100 產品,功率密度超過產品,功率密度超過 1400W/mm2 資料來源:縱慧芯光VCSEL 應用:從消費電子到汽車電子(2021 年 9 月),華泰研究 資料來源:Lumentum 官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。37 科技科技 競爭格局:競爭格局:Lumentum、II-
111、IV 主導市場,國內廠商漸突圍主導市場,國內廠商漸突圍 國內廠商國內廠商研發與制造研發與制造水平水平與國際與國際領先領先水平水平尚有尚有一定差距一定差距,國產化替代進程有望持續推進,國產化替代進程有望持續推進。目前,海外龍頭 Lumentum、II-IV 憑借技術優勢主導芯片市場,根據 Yole 數據,Lumentum、II-IV 兩家公司 2019、2020 年市場份額合計占比分別為 67.7%和 79.6%。在生產模式上,Lumentum 將外延環節外包,II-VI 自產外延片。國內傳感應用類 VCSEL 企業主要包括長光華芯、縱慧芯光、睿熙科技、博升光電、檸檬光子、瑞識科技等,多為創業型
112、企業,其中長光華芯等頭部廠商采用 IDM 模式,打造核心競爭力。圖表圖表50:Lumentum、II-IV 占據市場主要份額占據市場主要份額 資料來源:Yole,華泰研究 圖表圖表51:國內傳感國內傳感 VCSEL 芯片主要廠商芯片主要廠商 公司名稱公司名稱 彭博代碼彭博代碼 公司簡介公司簡介 長光華芯 688048 CH 長光華芯成立于 2012 年,主要致力于高功率半導體激光器芯片、高速光通信半導體激光芯片、高效率半導體激光雷達 3D 傳感芯片及相關光電器件和應用系統的研發生產和銷售。公司建設 6 英寸 VCSEL 工藝平臺和生產線,外延生長、晶圓制造和封裝測試車間具備了芯片制造自主可控的
113、能力??v慧芯光 未上市 縱慧芯光成立于 2015 年,主要研發生產高功率和高速率 VCSEL 芯片、器件及模組等產品,公司 2019 年建成 6 英寸外延生產線,2021 年通過 IATF16949 認證,實現汽車級產品批量出貨。睿熙科技 未上市 睿熙科技成立于 2017 年,是 VCSEL 產品設計制造的先進企業,產品定位高端市場,覆蓋消費電子、數據通信、車載三大領域。公司車載領域產品能量轉換效率可達 35%+,功率達 1000W,已合作全球知名車載鏡頭供應商。博升光電 未上市 博升光電成立于 2018 年底,是技術領先的光電半導體高科技企業,致力于為 5G 光通信、智能汽車、消費電子、智能
114、物聯網等企業,提供下一代高性能 VCSEL 光芯片解決方案。公司 940/905nm VCSEL 陣列可實現 400W 峰值功率。檸檬光子 未上市 成立于2018年,是一家提供一站式激光芯片及光源解決方案的高科技企業。公司產品包括半導體激光芯片和激光引擎,940nm VCSEL芯片可實現 48%光電轉換效率。瑞識科技 未上市 瑞識科技成立于 2018 年初,自成立以來已申請國內和美國發明專利 40 余項,核心技術全面自主可控。瑞識已量產多款高性能 VCSEL芯片產品、光學集成光源產品和光模塊產品。根據官網信息,公司激光雷達產品為高芯占比封裝、業界最小封裝尺寸。新亮智能 未上市 新亮智能成立于
115、2006 年,公司以國際先進 VCSEL 技術為基礎,打造以 VCSEL 芯片為核心的光子芯片 IDM 模式和完整生態鏈,為消費電子、光通信、工業加工、車載/航空等應用提供核心一站式產品及解決方案。威科賽樂 未上市 威科賽樂成立于 2018 年 1 月,由廣東先導集團與重慶萬林投資公司共同出資打造,擁有完整的技術團隊及先進的砷化鎵、磷化銦外延片,激光器芯片制造技術和生產設備,公司 VCSEL 芯片主要應用于 3D 成像、人臉識別、AR/VR、無人駕駛、5G 通訊等。老鷹半導體 未上市 老鷹半導體成立于 2018 年,從事新型半導體材料設計、研發及封裝加工。汽車電子方面,公司三結、五結 VCSE
116、L 斜率效率分別達到 3.2 與 4.7,實現幾百瓦甚至上千瓦每平方毫米的大功率輸出。華芯半導體 未上市 華芯半導體成立于 2015 年,主要產品為高亮度 LED、藍綠光半導體激光管、垂直腔面發射(VCSEL)光子芯片、DFB 光子芯片、EML光子芯片以及高亮度半導體激光芯片等。資料來源:各公司官網,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。38 科技科技 VCSEL 產業鏈梳理產業鏈梳理 VCSEL 產業鏈主要由結構設計、外延生長、晶圓制造、封裝測試四個環節組成,產業鏈高度細分、專業化程度高、擁有較高的技術門檻。相較邊發射激光器在光刻、鍍膜等環節的核心工藝門檻,V
117、CSEL 的多層外延結構對外延環節的技術要求很高。目前海外廠商在產業鏈各環節占據主導地位,國內廠商不斷跟進。圖表圖表52:VCSEL 產業鏈全景圖產業鏈全景圖 資料來源:各公司官網,麥姆斯咨詢,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。39 科技科技 硅光芯片:硅光芯片:光子集成大勢所趨光子集成大勢所趨,海外巨頭領先布局海外巨頭領先布局 硅光芯片具有高集成度、低成本、高速光運輸的特點,在光子集成化背景下發展前景廣闊。硅光芯片下游應用場景豐富,主要可以分為三大應用領域:連接(用于數據中心和電信領域的光通信連接)、傳感(用于環境測量或識別,如激光雷達)和計算(用于新一代
118、計算的量子光學),目前硅光芯片多用于光通信領域,未來有望在 FMCW 激光雷達、光子計算等領域進一步延拓。硅光產業鏈方面,目前海外廠商占主導地位,國內廠商仍處于持續跟進的階段,我國在硅光器件研究方面與國際先進國家同時起步,研究水平也相當,但在硅光芯片產業化發展和產業鏈方面,國內廠商與海外頭部廠商仍有較大差距。光子芯片:以光波為載體,具備高速度、高并行性、高帶寬、低損耗特點光子芯片:以光波為載體,具備高速度、高并行性、高帶寬、低損耗特點 光子集成大勢所趨,光子集成大勢所趨,硅光芯片硅光芯片發展前景廣闊發展前景廣闊。光子芯片根據基材的不同,大致可分為兩類:一種是在以 InP 為代表的“有源材料”上
119、集成制作元件的光芯片;另一種則是在以硅為代表的“無源材料”上制作的,即硅光芯片。硅光是以硅光子學為基礎的低成本、高速的光通信技術,利用基于硅材料的 CMOS 微電子工藝實現光子器件的集成制備,融合了 CMOS技術的超大規模邏輯、超高精度制造的特性以及光子技術超高速率、超低功耗的優勢,把原本分離器件眾多的光、電元件縮小集成到至一個獨立微芯片中,實現高集成度、低成本、高速光傳輸。與分立器件光模塊相比,硅光子器件無需 ROSA 或 TOSA 封裝,集成度更高,更加適應未來高速流量傳輸處理需要,與此同時更緊密的集成方式降低了光模塊的封裝和制造成本,基于以上優勢,硅光芯片技術廣受關注。圖表圖表53:硅基
120、光電子集成芯片概念圖硅基光電子集成芯片概念圖 圖表圖表54:光收發模塊光收發模塊結構圖結構圖 資料來源:Intel 官網,華泰研究 資料來源:騰景科技招股書,華泰研究 硅光技術的發展可以分為三個階段:硅光技術的發展可以分為三個階段:硅基器件逐步取代分立元器件,即用硅制造光通信底層器件,達到工藝的標準化。集成技術從耦合集成向單片集成演進,實現部分集成,再把這些器件通過不同器件的組合,集成不同的芯片。光電一體技術融合,光電全集成化,單芯片光電處理,最低延時,最佳體驗。目前在世界范圍內,硅光技術處于集成技術從耦合集成向單片集成演進的第二階段,目前在光通信系統中混合集成使用較多,還未實現光電全集成化,
121、但單片集成也已經進入量產。硅光芯片下游應用多點開花硅光芯片下游應用多點開花 硅光芯片硅光芯片當前主要應用于光通信等領域當前主要應用于光通信等領域 下游下游應用領域廣泛,預計硅光芯片全球市場規模應用領域廣泛,預計硅光芯片全球市場規模 20202025 年年 CAGR 為為 52.4%。硅光芯片是基于硅晶圓開發出的光子集成芯片,在尺寸、速率、功耗等方面具有獨特優勢,可廣泛應用于光通信(5G)、數據中心、人工智能、醫療檢測、高階計算、自動駕駛、國防等領域。根據 Yole 預測,全球硅光市場規模有望從 2019 年的 4.8 億美元增長至 2025 年的 39.5億美元,20202025 年 CAGR
122、 達 52.4%。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。40 科技科技 光通信為硅光芯片最主要下游市場光通信為硅光芯片最主要下游市場。細分來看,Yole 預計至 2025 年,數據中心收發器/長途收發器/5G 收發器領域市場規模預計分別為 36.0/1.9/0.6 億美元,占硅光芯片市場總規模比例分別為 91.1%/4.7%/1.5%,為硅光前三大主要應用市場,均屬于光通信領域。圖表圖表55:硅光芯片市場規模結構(百萬美元)硅光芯片市場規模結構(百萬美元)資料來源:Yole,華泰研究 5G 時代帶來時代帶來數據流量數據流量快速快速增長增長,硅光芯片硅光芯片以低成本解決傳輸
123、速率問題以低成本解決傳輸速率問題。數據中心處理高速率流量需求不斷的提升對光通信性能提出了更高要求,要求光通信行業技術持續迭代升級以提高光通信產品的適應性和技術性。原有的-V 族半導體激光芯片成本較高,并且能承受的調制帶寬受限,50Gbps 成為單通道傳輸速率瓶頸,無法滿足更高帶寬的需求。與傳統光模塊方案相比,硅光芯片將多路激光器、調制器、探測器等光/電芯片都集成在硅光芯片上,硅光模塊在高速率下,仍具有器件小、穩定性強和硅材料能耗低的特性,較傳統光模塊具有一定優勢,硅光子技術能夠解決 400G 通信時代需要面對的 PAM4 電調制方案帶來的巨大損耗和 8*50G 的 QSFP-DD 方案引發的器
124、件數量增加與工作帶來溫度提升帶來的溫漂等挑戰性問題。硅光方案目前被部分數據中心所采用,硅光產業有望得到快速發展。圖表圖表56:5G 和數據中心和數據中心的的光學解決方案面臨的挑戰光學解決方案面臨的挑戰 資料來源:SiFotonics,華泰研究 05001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0004,50020192025E數據中心收發器長途收發器光互連自動駕駛激光雷達免疫檢測光纖陀螺儀5G收發器 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。41 科技科技 硅光硅光 FMCW 或將成為激光雷達優質解決方案或將成為激光雷達優質解決方案 硅光以其集成化優勢,
125、有效解決硅光以其集成化優勢,有效解決 FMCW 可靠性驗證難度大、成本較高的問題??煽啃则炞C難度大、成本較高的問題。FMCW 路線的興起與硅光技術的發展密不可分,早期的 FMCW 激光雷達都是由各種分立器件堆疊起來,組件調試和器件成本都非常高,很難達到大規模商業化落地需求。但隨著硅半導體產業的成熟,基于硅 CMOS 半導體生態發展起來的硅光技術平臺,可有效把這些分立的器件集成到同一塊芯片上,乃至理想狀態下在 FMCW 中能將光學鏡頭和掃描部件芯片化,保障性能的同時降低成本,有望有效解決 FMCW 解決方案的可靠性驗證難度大、成本較高的問題。芯片級封裝、圖像級分辨率,硅光 FMCW 有望成為激光
126、雷達關鍵技術路徑之一。硅光硅光 FMCW 有望隨著硅光技術的不斷發展實現產品量產。有望隨著硅光技術的不斷發展實現產品量產。Aeva、Mobileye 以及 Aurora(收購 Blackmore)是三家硅光芯片+FMCW 技術路線的激光雷達代表企業。2021 年 Mobileye宣布將自主研發硅光芯片+FMCW(調頻連續波)技術路線,計劃 2025 年量產。2022 年Avea 發布首款汽車級 4D 激光雷達傳感器 Aeries II,將關鍵的激光雷達光通信收發模塊集成到硅光子芯片中,并通過 FMCW 技術直接獲取 500 米內的物體移動速度。在中國市場,洛微科技(LuminWave)也已經進
127、入產品化和驗證階段,2021 年發布第二代 FMCW 光引擎模組。圖表圖表57:Aeries II 物體檢測與分類物體檢測與分類 圖表圖表58:Aeries II 相機級超分辨率相機級超分辨率 資料來源:Aeva 官網,華泰研究 資料來源:Aeva 官網,華泰研究 光子計算:硅光子用于量子信息處理光子計算:硅光子用于量子信息處理 以硅光芯片為基礎的光計算有望逐步取代電子芯片計算場景。以硅光芯片為基礎的光計算有望逐步取代電子芯片計算場景。據 OpenAl 統計,自 2012 年以來,每 3-4 個月人工智能的算力需求將翻倍,摩爾定律帶來的算力增長已無法滿足需求,硅光芯片更高計算密度與更低能耗的特
128、性能有效的解決極致算力的應用需求。在數據搬運方面,光通信具有較大的優勢;運行速率方面,目前大數據 AI 以線性運算為主,光的矩陣乘法并行能力較強,延時低于電芯片,并且在傳播的過程中不會發熱。根據達摩院預測,未來 5-10 年以硅光芯片為基礎的光計算將逐步取代電子芯片的部分計算場景。硅光芯片的核心挑戰硅光芯片的核心挑戰源于源于產業鏈產業鏈以及以及工藝水平。工藝水平。(1)硅光芯片的設計、量產、封裝等未形成標準化與規?;?,導致其在產能、成本、良率上的優勢還未顯現;(2)光計算領域的挑戰是精度低于電子芯片,應用場景受到限制,算力也要求更高的集成度,使得整體的商業化過程較為漫長。為了盡快突破上述瓶頸,
129、硅光器件預計呈現兩大趨勢:協同封裝與芯片整合。協同封裝是通過 TSV 封裝的形式,將 CMOS 芯片與光學芯片整合在一起,硅光與采用 TSV 接口的 CMOS 芯片共同集成將成為必然,多家公司(如曦智科技、Ayar Labs 和Lightmatter 公司)正在為高光子集成做鋪墊;芯片整合則是完全形成單芯片解決方案,無需銅線連接,主要應用于光學的輸入和輸出。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。42 科技科技 圖表圖表59:曦智科技最新光子計算處理器曦智科技最新光子計算處理器 PACE 圖表圖表60:曦智科技產品模型圖曦智科技產品模型圖 資料來源:曦智科技官網,華泰研究
130、資料來源:曦智科技官網,華泰研究 全球硅光產業鏈全景:海外大廠搶先布局全球硅光產業鏈全景:海外大廠搶先布局,國內廠商持續跟進,國內廠商持續跟進 海外大廠搶先布局,國內廠商持續跟進。海外大廠搶先布局,國內廠商持續跟進。目前全球硅光領域產業化較領先的玩家包括思科、Intel 和 Inphi。近幾年來包括思科、華為、Ciena、Juniper 等巨頭紛紛通過收購布局硅光技術。目前 Intel、IBM、NEC、NTT、Fujitsu 等企業都針對硅光芯片產業進行了布局,Marvell、思科、諾基亞等斥資百億美元先后并購 Inphi、Acacia、Elenion 等硅光領域的創新企業。目前,Intel
131、和臺積電均大力開發硅光子制造工藝技術,已經形成了較為完整的硅光芯片產業鏈。我國在硅光器件研究方面與國際先進國家同時起步,研究水平也相當,但在硅光芯片產業化發展和產業鏈方面,國內廠商與海外頭部廠商仍有較大提升空間。圖表圖表61:硅光產業鏈全景硅光產業鏈全景 資料來源:Bloomberg,華泰研究 PDA設計軟件SOI襯底硅光芯片硅光芯片產業鏈產業鏈上游中游下游設計芯片&模塊外延片Ansys Lumerical(未上市)Synopsys(SNPS US)Mentor Graphics(未上市)AIM Photonics(未上市)Analog Photonics(未上市)逍遙科技(未上市)中國科學院
132、微電子研究所(未上市)FiberHome(未上市)NVIDIA(NVDA US)FUJITSU(FJTSY JPN)Hewlett Packard(HPQ US)Cisco(CSCO US)NEC(NIPNF JPN)Juniper Networks(未上市)Intel(INTC US)華為(未上市)Soitec(SOI FRA)Shin-Etsu(SHECY JPN)新傲科技(未上市)Landmark(未上市)IQE(未上市)VPEC(2455 TPE)FoundryAxalume(未上市)Ayar Labs(未上市)Rockley(RKLY US)POET(POET US)SCINTIL(
133、未上市)Cello Photonics(未上市)Sentea(未上市)Analog(ADI US)Cisco(CSCO US)Hewlett Packard(HPQ US)Intel(INTC US)Leoni(LEO GER)Anello(未上市)NOKIA(NOKIA FIN)博創科技(300548 CH)聯合微電子中心(未上市)奇芯光電(未上市)賽勒科技(未上市)蘇州熹聯(未上市)Tower Semiconductor(TSEM US)Global Foundries(GFS US)Applied Optoelectronics(AAOI US)Cisco(CSCO US)Skorpio
134、s(未上市)SkyWater(SKYT US)Intel(INTC US)silex microsystems(未上市)SilTerra(未上市)Advanced Micro Foundry(未上市)VTT(未上市)IHP(未上市)臺積電(TSM US)亞太優勢微系統(未上市)整機系統Intel(INTC US)Broadcom(AVGO US)Marvell(MRVL US)Cisco(CSCO US)Applied Optoelectronics(AAOI US)Analog Photonics(未上市)Leoni AG(LNNNY FRA)Ranovus(未上市)II-VI(IIVI U
135、S)SiFotonics(未上市)天孚通信(300394 CH)新易盛(300502 CH)中際旭創(300308 CH)博創科技(300548 CH)阿里巴巴(BABA US)中科鑫通(未上市)蘇州熹聯(未上市)國科光芯(未上市)源杰科技(未上市)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。43 科技科技 光芯片光芯片產業鏈代表性產業鏈代表性公司公司梳理梳理 長光華芯長光華芯:光耀中國芯,激光芯片國產化領軍者光耀中國芯,激光芯片國產化領軍者 深耕高功率半導體激光芯片,縱向深耕高功率半導體激光芯片,縱向+橫向打造激光產業“中國芯”。橫向打造激光產業“中國芯”。公司系國內少數具備
136、高功率激光芯片量產能力的企業之一,實現了高功率激光芯片的國產化與進口替代。根據公司招股書測算,2020 年公司占國內高功率半導體激光芯片市場份額的 13.4%,位居國產廠商第一位,2021 年公司已實現 30W 單管芯片量產,技術實力全球領先。在產品布局上,一方面,公司通過縱向延伸打通芯片器件模組半導體激光器產業鏈條,實現了在高功率單管系列、高功率巴條領域的全產業鏈布局;另一方面,公司基于高功率半導體激光芯片的技術優勢以及設計和量產能力,切入 VCSEL 及光通信芯片賽道,已建立了 VCSEL產品包含外延生長、條形刻蝕、端面鍍膜、劃片裂片、特性測試、封裝篩選和芯片老化的完整工藝線。圖表圖表62
137、:長光華芯:“橫向擴展、縱向延伸”,多維度開拓市場空間長光華芯:“橫向擴展、縱向延伸”,多維度開拓市場空間 資料來源:長光華芯招股書,華泰研究 切入頭部光纖激光廠商,切入頭部光纖激光廠商,業績快速增長業績快速增長??蛻舴矫?,公司已切入銳科激光、創鑫激光等頭部光纖激光器廠商,1H21 二者對公司單管芯片采購量較 2020 年全年金額分別增長 365.1%、26.1%。受益于半導體激光芯片整體市場規模擴大與公司份額提升,2019/2020/2021 公司營收分別為 1.39/2.47/4.29 億元,同比增速分別為 49.8%/78.5%/73.59%,營收保持快速增長。同時,受益于進口替代進程加
138、快,公司高毛利率的芯片類產品銷量較去年同期有所上升,帶動盈利能力提升,2021 年歸母凈利潤為 1.15 億元,同比增長 340.49%;根據 2022年一季報,公司 2022Q1 實現歸母凈利潤 0.28 億元,同比增長 45.73%。圖表圖表63:長光華芯:長光華芯:20182022Q1 公司收入及同比增速公司收入及同比增速 圖表圖表64:長光華芯:長光華芯:20182022Q1 公司歸母凈利潤及同比增速公司歸母凈利潤及同比增速 資料來源:長光華芯公告,長光華芯招股書,華泰研究 資料來源:長光華芯公告,長光華芯招股書,華泰研究 0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%10
139、0%01234520182019202020212022Q1營業收入(億元)YoY(右軸)(1.5)(1.0)(0.5)0.00.51.020182019202020212022Q1歸母凈利潤(億元)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。44 科技科技 源杰科技源杰科技:國內領先的高速率激光芯片廠商,國內領先的高速率激光芯片廠商,IDM 模式鑄就核心競爭力模式鑄就核心競爭力 優質高速率半導體光芯片供應商,進入國內外知名運營商網絡供應體系優質高速率半導體光芯片供應商,進入國內外知名運營商網絡供應體系。公司聚焦于光芯片行業,主要產品包括 2.5G、10G、25G 及更高速率激
140、光器芯片系列產品等。經過多年研發和產業化積累,公司已擁有多條覆蓋 MOCVD 外延生長、光柵工藝、光波導制作等全流程自主可控的生產線,實現向客戶 A1、海信寬帶、中際旭創、博創科技、銘普光磁等國際前十大以及國內主流光模塊廠商批量供貨,產品最終應用于中國移動、中國聯通、中國電信、AT&T 等國內外知名運營商網絡中,已成為國內領先的光芯片供應商。由于下游客戶在選擇光芯片產品時需要經過較長的驗證過程,公司率先進入供應商體系,建立了較高的客戶資源壁壘。圖表圖表65:源杰科技:主要產品開發及演變情況源杰科技:主要產品開發及演變情況 資料來源:公司招股書,華泰研究 低速率激光芯片市場實現差異化,并率先攻克
141、高速率激光芯片市場低速率激光芯片市場實現差異化,并率先攻克高速率激光芯片市場。國內光芯片市場中,2.5G、10G 激光器芯片市場國產化程度較高,但不同波段應用場景不同,工藝難度差異大,公司憑借長期技術積累為光模塊廠商提供全波段、多品類的產品,同時提供更低成本的集成方案,實現差異化競爭,據 CIC,公司在 2.5G 及以下光芯片市場中發貨量占比為 7%;25G 及更高速率激光器芯片國產化率低,公司憑借核心技術和 IDM 模式,率先攻克技術難關,打破國外壟斷,并實現 25G 激光器芯片系列產品大批量供貨。圖表圖表66:2021 年年全球全球 2.5G 及以下及以下 DFB/FP 激光器芯片市場份額
142、激光器芯片市場份額 圖表圖表67:2021 年年全球全球 10G DFB 激光器芯片市場份額激光器芯片市場份額 資料來源:CIC,公司招股書,華泰研究 資料來源:CIC,公司招股書,華泰研究 業績方面,2020 年,受 5G 政策推動影響,公司的 25G 激光器芯片系列產品市場需求量激增,收入規模迅速增長;2021 年,一方面受 5G 基站建設頻段方案調整影響,25G 系列出貨量回落,另一方面受益于光纖接入市場需求,公司 10G 系列銷售規模增加,整體收益較上年持平。利潤方面,2019-2021 年公司綜合毛利率分別為 44.99%/68.15%/65.16%,主要受產品銷售結構、市場價格波動
143、、技術工藝成熟度等因素的影響。武漢敏芯23%中科光芯23%光隆科技18%光安倫15%仕佳光子12%源杰科技9%源杰科技20%住友電工15%云嶺光電6%中電13所6%中科光芯6%三菱電機4%武漢敏芯2%其他41%免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。45 科技科技 圖表圖表68:源杰科技:營收增長迅速源杰科技:營收增長迅速 資料來源:wind,華泰研究 云嶺光電云嶺光電:致力致力于成為國際一流的光芯片供應商于成為國際一流的光芯片供應商 專注中高端光芯片市場,擁有自主知識產權專注中高端光芯片市場,擁有自主知識產權。武漢云嶺光電有限公司由國際領先的芯片專家團隊與華工科技于 20
144、18 年 1 月共同發起設立,承載近 20 年的技術探索與市場實踐,專注于中高端光通信半導體光芯片產品,是擁有完全自主知識產權,具備全流程生產能力的IDM 光芯片企業。云嶺光電主營業務為 2.5G/10G/25G 全系列激光器(LD)和探測器(PD)光芯片及封裝類產品。公司建有光芯片研制平臺,擁有 MOCVD 材料生長,器件工藝制備,和后端測試封裝的完整生產線,從海外引入具有國外光芯片大廠多年工作經驗的核心技術團隊,掌握10G/25G 高速率光收發芯片設計、高質量材料生長、關鍵工藝制備、和封裝測試的核心技術。公司具備年產芯片 7500 萬顆、TO 7200 萬只的生產能力,致力于成為世界一流的
145、光芯片企業,為全球光通信企業提供優質全系列光芯片。圖表圖表69:云嶺光電:發射端光芯片產品云嶺光電:發射端光芯片產品 圖表圖表70:云嶺光電:核心優勢云嶺光電:核心優勢 資料來源:云嶺光電官網,華泰研究 資料來源:云嶺光電官網,華泰研究 武漢敏芯武漢敏芯:國內先國內先進的全系列光芯片供應商進的全系列光芯片供應商 武漢敏芯武漢敏芯:致力成為國內光通信器件領域的頭部芯片供應商致力成為國內光通信器件領域的頭部芯片供應商。武漢敏芯半導體股份有限公司成立于 2017 年 12 月,是一家從事半導體光電芯片研發、制造和銷售的高新技術企業。產品涉及光通信、工業激光、傳感和消費等領域。作為光通信領域國內首家獨
146、立的全系列光芯片供應商,公司主營業務為 2.5G/10G/25G/50G 全系列激光器和探測器光芯片及封裝類產品。-100%0%100%200%300%400%500%600%05,00010,00015,00020,00025,0002018201920202021營業總收入凈利潤營業總收入同比增長率凈利潤同比增長率(萬元)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。46 科技科技 具有高中低端全品類研發和生產能力的國產光芯片制造商具有高中低端全品類研發和生產能力的國產光芯片制造商。敏芯半導體擁有先進的光芯片生產線及芯片封裝平臺,于 2019 年實現首批光芯片產品量產,后續接
147、連發布 25G DFB 激光器芯片和 25G PD 探測器芯片及陣列產品,2020 年上半年實現了 25G DFB 和 25G PD系列芯片大批量供貨,成為業內唯一具有高中低端全品類研發和生產能力的國產光芯片制造商,填補了中國市場空白。公司將緊抓光通信網絡領域的產品升級機會,實現從 2.5G、10G、25G 到 50G 乃至 100G 光芯片的較大規模國產化替代,致力于成為國內光通信器件領域的頭部芯片供應商。圖表圖表71:武漢敏芯武漢敏芯主要產品主要產品 圖表圖表72:武漢敏芯武漢敏芯所獲榮譽所獲榮譽 資料來源:武漢敏芯官網,華泰研究 資料來源:武漢敏芯官網,華泰研究 中科光芯中科光芯:掌握掌
148、握完整的光芯片及器件全產業鏈生產線完整的光芯片及器件全產業鏈生產線 創始人研發實力強,公司技術儲備豐富創始人研發實力強,公司技術儲備豐富。福建中科光芯光電科技有限公司(簡稱中科光芯),成立于 2011 年,由中科院福建物質結構研究所課題組組長、博士生導師,擁有二十多年半導體激光器研發及光電子集成制程平臺經驗的蘇輝博士創立。產品線完整,長期承擔國家項目。產品線完整,長期承擔國家項目。公司擁有完整的外延生長、芯片微納加工及器件封裝產業線,現有產品包括外延片、芯片、TO 器件、光器件、模塊等,是一家真正擁有獨立自主知識產權的,能夠獨立設計并量產光芯片和器件的高新技術企業。中科光芯還長期承擔科技部定向
149、專項、科技部重點研發計劃、863 計劃和其他國家級項目,福建省重大科技專項、企業橫向項目等,重點開發高可靠性和高性能激光和探測器件芯片。圖表圖表73:中科光芯中科光芯發展歷程發展歷程 圖表圖表74:中科光芯中科光芯生產及研發布局生產及研發布局 資料來源:中科光芯公眾號,華泰研究 資料來源:中科光芯公眾號,華泰研究 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。47 科技科技 靈明光子靈明光子:國內國內領先的光子探測芯片領先的光子探測芯片廠商廠商,三大產線多元化布局,三大產線多元化布局 聚焦單光子探測器賽道,聚焦單光子探測器賽道,dToF 技術技術優勢明顯優勢明顯。靈明光子創立于
150、2018 年,致力于單光子探測器(SPAD)賽道,為手機、激光雷達、機器人、無人機、VR/AR 設備等應用提供自主研發的高性能 dToF 深度傳感器芯片。dToF(direct time-of-flight,直接測量飛行時間)直接向測量物體發射光脈沖,測量反射光脈沖和發射光脈沖之間的時間間隔來計算待測物體的距離。dToF 可以單點測距,也可以配合掃描或光學鏡頭進行成像,為未來元宇宙中物理世界和數字信息世界的實時交互填補 3D 智慧感知拼圖。三大產品線針對性設計三大產品線針對性設計,核心技術壁壘,核心技術壁壘較較高高。靈明光子 SPAD 產品三大產業線包括硅光倍增管(SiPM)、有限點 dToF
151、 芯片及模組、單光子成像陣列(SPADIS)及 dToF 模組。公司掌握國際領先的SPAD器件設計和工藝能力,基于波長905nm處的單光子探測效率(PDE)達到 25%,為世界紀錄級別,遠超行業平均的 5%-18%,可以實現探測距離更遠、功耗更低、體積更小。同時,靈明光子也擁有國內唯一、全球稀缺的成熟 3D 堆疊 dToF 芯片設計和工藝能力,并已成功研發多款 3D 堆疊 SPADIS 芯片。圖表圖表75:dToF 技術的應用形態技術的應用形態 圖表圖表76:靈明光子三大產品線靈明光子三大產品線 資料來源:靈明光子官網,華泰研究 資料來源:靈明光子公眾號,華泰研究 南京芯視界南京芯視界:深耕深
152、耕 dToF 領域,領域,SPAD 技術領先技術領先 先進的光電轉換器件設計及單光子檢測成像技術,在技術和實用性上處于領先地位先進的光電轉換器件設計及單光子檢測成像技術,在技術和實用性上處于領先地位。visionICs(芯視界前身)于 2016 年在美國硅谷 Santa Clara 市成立,成立之初即開始 dToF研發,并堅持走單光子直接 ToF 的技術路線。公司擁有芯片級的光電轉換器件設計和單光子檢測成像技術,主營基于單光子探測的一維和三維 ToF 傳感芯片。硅谷的海外研發機構為芯視界提供技術支撐。單光子檢測方案顯著降低能耗單光子檢測方案顯著降低能耗。芯視界發布全球領先的基于單光子檢測的激光
153、測距 ToF 芯片,在低成本 CMOS 工藝上實現了高靈敏度、高分辨率單光子檢測陣列,集成了自主研發的高精度測距電路和抗干擾數字算法。相比較于目前修改 CMOS 像素圖像傳感器而實現的間接 ToF 三維測距,基于單光子像素(SPAD)陣列的直接 ToF 擁有超高的光電探測靈敏度,實現低激光功率下的遠距離探測,降低整體系統的功耗和成本。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。48 科技科技 圖表圖表77:南京芯視界產品方案南京芯視界產品方案 圖表圖表78:芯視界單顆芯片解決方案芯視界單顆芯片解決方案 資料來源:南京芯視界官網,華泰研究 資料來源:南京芯視界官網,華泰研究 阜時
154、科技阜時科技:掌握掌握 SPAD 芯片核心芯片核心技術技術,切入,切入乘用車激光雷達乘用車激光雷達供應鏈供應鏈 阜時科技 2017 年 11 月底成立于深圳,重點研發生物傳感及機器視覺系列芯片及配套算法SDK,為手機集成商、方案商及終端品牌客戶提供高性能的系統級完整解決方案,致力于推動人機交互智能化升級。公司目前已積累積累了 SPAD、光學傳感和人臉識別三大產品線,產品和技術已經服務了 10 多個行業,為手機、IoT、自主移動設備、汽車等終端提供芯片及完整的技術解決方案,旗下共有超過 50 款不同型號的六大類芯片產品。服務配套完善服務配套完善,覆蓋一線廠商覆蓋一線廠商。公司一邊自主開發有廣闊市
155、場前景的、可實現商業價值的芯片,一邊為一線品牌廠商定制芯片,且從調試、測試、算法驗證到售后配套,均提供高品質的一條龍服務。具有完整的芯片設計、軟硬件支持、核心算法開發等能力,已成功量產應用于一線廠商。根據 36 氪于 2022 年 7 月 27 日的報道,2022 年初阜時科技已成功拿到頭部車企激光雷達廠商的 SPAD 芯片定制訂單,并于 2022 年批量交付客戶。圖表圖表79:阜時科技發展歷程阜時科技發展歷程 圖表圖表80:阜時科技合作伙伴阜時科技合作伙伴 資料來源:阜時科技官網,華泰研究 資料來源:阜時科技官網,華泰研究 蘇州熹聯蘇州熹聯:以硅以硅光科技構建數字化未來光科技構建數字化未來
156、高效能光通信解決方案提供商高效能光通信解決方案提供商。蘇州熹聯光芯微電子科技有限公司成立于 2020 年 7 月 20日,由半導體、硅光及金融等領域多位資深專家領頭,致力于打造硅光領先技術平臺,努力推動全球 5G、數據中心及數字化進程。為了快速實施在硅光領域的戰略布局,熹聯光芯于 2021 年 10 月份完成了對德國 Sicoya GmbH 的 100%股權并購。公司以蘇州為總部,以上海和柏林研發中心為雙引擎,結合國內制造基地強大的量產實力,將快速實現推動硅光科技的發展。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。49 科技科技 全球硅光科技引領者全球硅光科技引領者,占據高端,
157、占據高端。公司在硅光領域有 10 多年的技術積累和儲備,擁有硅光領域完整的自有設計器件 IP 組合,同時擁有光電一體全集成化的硅光芯片技術。公司擁有完善的專利體系,核心技術能夠涵蓋多種產品和應用領域,從無線通信、數據通信(光引擎&光模塊)、服務器網絡、智能駕駛、激光雷達、生物傳感等擁有多領域技術儲備和商業合作。目前在全球范圍擁有 50 多項硅光授權發明專利,同時還有 50 多項正在申請中公司目前擁有多家全球行業一流的客戶,均在穩定的批量交貨和商業技術合作中。圖表圖表81:蘇州熹聯蘇州熹聯 EPIC 解決方案解決方案 圖表圖表82:蘇州熹聯提供硅光領域完整的自主設計器件蘇州熹聯提供硅光領域完整的
158、自主設計器件 IP 組合組合 資料來源:蘇州熹聯官網,華泰研究 資料來源:蘇州熹聯官網,華泰研究 中科鑫通中科鑫通:光光子子芯片芯片技術領先,提供國產核心方案技術領先,提供國產核心方案 專注光子芯片領域,核心技術先進專注光子芯片領域,核心技術先進。中科鑫通成立于 2020 年,是一家光子芯片設計制造商,公司主要從事光子芯片與系統的研發制造及應用,產品廣泛應用于微波射頻系統、光通信、數據中心、衛星通信、智能網聯汽車、人工智能、生命科學以及量子信息等領域。中科鑫通積極推動光子產業化,近年來在集成電路和微波光子產業的發展布局涉及多個領域,特別是在“微波光子集成芯片”領域的研發、設計及產業化能力處于國
159、內領先地位。技術領先國際,提供國產核心方案技術領先國際,提供國產核心方案。中科鑫通在光子芯片領域的新一代芯片化光源、集成光量子平臺、多材料集成工藝等方面取得了一系列國際領先的成果。未來的兩三年,中科鑫通將充分利用已有科研成果,在諸如新冠病毒快速檢測、激光雷達、量子計算機、大容量數據通信等領域提供切實可靠的國產核心芯片與方案支撐,加速國內量子信息、人工智能以及 6G 等前沿領域的實用化與規?;l展。天孚通信天孚通信:光器件光器件整體解決方案整體解決方案引領者引領者 致力成為光器件領域引領者,打造全球光網絡優質鏈接致力成為光器件領域引領者,打造全球光網絡優質鏈接。蘇州天孚光通信股份有限公司(簡稱
160、TFC)2005 年成立,是業界領先的光器件整體解決方案提供商。公司于 2015 年登陸中國創業板,目前己成為光器件細分行業龍頭企業。產品廣泛應用于光纖通信及光學傳感,智能汽車,生命科學等領域。天孚通信致力于成為引領光器件領域發展的國際一流企業,為全球光網絡暢通提供優質連接。規模實現擴張規模實現擴張,業績增長勢頭穩健。,業績增長勢頭穩健。公司上市以來總營收實現穩定增長,光有源器件板塊營收總體高增長。公司上市后加碼研發投入力度,不斷推出新的產品,拉動營收增長。2020 年公司在光引擎研發方面取得重大進展,光有源板塊同比增長迅速,推動公司整體營收與凈利潤快速提升。2021 年公司實現營業收入 10
161、.32 億元,同比增長 18.20%;凈利潤 3.06億元,同比增長 9.77%,主要系全球數據中心規模建設帶動對光器件產品需求的持續增長,“面向 5G 及數據中心的高速光引擎建設項目”順利實現量產,及收購北極光電與天孚精密帶來營收與利潤增長。免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。50 科技科技 圖表圖表83:天孚通信天孚通信十三大產品線十三大產品線 圖表圖表84:天孚通信天孚通信營收增長迅速營收增長迅速 資料來源:天孚通信官網,華泰研究 資料來源:wind,華泰研究 新易盛新易盛:國內國內數通光模塊數通光模塊領域的領域的頭部頭部廠商廠商 十年深耕軟件定義存儲,國內率先大
162、規模商用。十年深耕軟件定義存儲,國內率先大規模商用。成都新易盛通信技術股份有限公司(簡稱“新易盛”),2008 年成立于中國成都,并于 2010 年被認證為國家高新技術企業,是一家領先的光模塊解決方案與服務提供商。2016 年,新易盛在深圳成功上市。新易盛一直專注于研發、生產和銷售多種類的高性能光模塊和光器件,產品可廣泛應用于數據中心、電信網絡(FTTx、LTE 和傳輸)、安全監控以及智能電網等 ICT 行業。公司擁有 3000 多種產品,目前已具備 800G 光模塊的生產能力,預計 2022 年下半年量產。公司嚴格遵從 TUV、CE、UL、FCC、FDA、RoHS、REACH 和 EMC 等
163、國際標準,產品已服務于來自全球 60 多個國家和地區的超過 300 個客戶。云服務與云服務與 5G 等帶來旺盛等帶來旺盛需求需求,拉動公司業績迅速增長。拉動公司業績迅速增長。近三年公司營業收入與凈利潤實現跨越式增長,目前增速趨緩而穩健。2020 年以來受到疫情影響,遠程辦公和在線娛樂等需求迅速增加,云服務需求加大,帶動光模塊需求增長。公司高速光模塊產品持續放量,營業收入迅速增長,海外收入尤為突出,實現翻倍增長。同時國內 5G 基礎設施建設也帶動公司相關產品銷售收入增長。2021 年公司實現營業收入達 29.08 億元,同比增長 45.57%;凈利潤 6.62 億元,同比增長 34.60%,主要
164、系公司研發取得多項突破成果,高速率光模塊營業收入增長迅速。圖表圖表85:新易盛新易盛不斷推出新產品不斷推出新產品 圖表圖表86:新易盛新易盛業績快速增長業績快速增長 資料來源:新易盛官網,華泰研究 資料來源:wind,華泰研究 -20%-10%0%10%20%30%40%50%60%70%80%02004006008001,0001,2002016201720182019202020212022Q1營業總收入凈利潤營業總收入同比增長率凈利潤同比增長率(百萬元)-200%-100%0%100%200%300%400%500%600%700%05001,0001,5002,0002,5003,00
165、03,5002016201720182019202020212022Q1營業總收入凈利潤營業總收入同比增長率凈利潤同比增長率(百萬元)免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。51 科技科技 縱慧芯光縱慧芯光:深耕深耕 VCSEL 芯片核心技術,把握車載激光雷達機遇芯片核心技術,把握車載激光雷達機遇 掌握自主知識產權掌握自主知識產權 VCSEL 芯片技術芯片技術??v慧芯光(Vertilite)成立于 2015 年,是一家創新型的光電半導體企業,致力于為全球客戶提供高功率以及高頻率 VCSEL 解決方案,主要研發生產 VCSEL 芯片、器件及模組等產品。公司由來自業界的經驗豐富
166、的科學家和工程師組成,已成功發布了高性能產品,適用于 3D 傳感,光通信,工業自動化,生物醫學應用,汽車應用,消費電子和 LiDAR 解決方案的多樣化應用。研發實力領先,產品性能先進研發實力領先,產品性能先進。公司擁有卓越的研發團隊,世界頂尖的科技研發實力。公司主要以研發生產 VCSEL 芯片、器件及模組為主營業務(650 到 1000 納米波段)。公司產品性能已達到世界先進水平,在國內處于絕對領先地位。公司產品廣泛應用在 3D 感知、虛擬現實/增強現實、自動駕駛、生物醫療傳感器和高速光通信等領域,目前已與國內頂尖的手機終端廠商和模組廠商深度合作,具有廣闊的市場前景。圖表圖表87:縱慧芯光縱慧
167、芯光產品應用產品應用 圖表圖表88:縱慧芯光縱慧芯光 VCSEL 具有高可靠性具有高可靠性 資料來源:縱慧芯光官網,華泰研究 資料來源:縱慧芯光官網,華泰研究 風險提示風險提示 1)光芯片行業進口替代進展不及預期光芯片行業進口替代進展不及預期:目前光芯片市場由海外廠商占據領先地位,國內廠商有望把握進口替代機遇,但若光芯片進口替代進展不及預期,或導致業績增長不及預期風險。2)行業競爭加劇。行業競爭加劇。伴隨光芯片產業政策和下游需求推動,國內光芯片行業呈現較快發展態勢,若行業廠商競爭態勢加劇,或對產品的銷售價格產生負面影響,導致廠商銷售收入和利潤率產生一定負面影響。免責聲明和披露以及分析師聲明是報
168、告的一部分,請務必一起閱讀。52 科技科技 免責免責聲明聲明 分析師聲明分析師聲明 本人,余熠、黃樂平,茲證明本報告所表達的觀點準確地反映了分析師對標的證券或發行人的個人意見;彼以往、現在或未來并無就其研究報告所提供的具體建議或所表迖的意見直接或間接收取任何報酬。一般聲明及披露一般聲明及披露 本報告由華泰證券股份有限公司(已具備中國證監會批準的證券投資咨詢業務資格,以下簡稱“本公司”)制作。本報告所載資料是僅供接收人的嚴格保密資料。本報告僅供本公司及其客戶和其關聯機構使用。本公司不因接收人收到本報告而視其為客戶。本報告基于本公司認為可靠的、已公開的信息編制,但本公司及其關聯機構(以下統稱為“華
169、泰”)對該等信息的準確性及完整性不作任何保證。本報告所載的意見、評估及預測僅反映報告發布當日的觀點和判斷。在不同時期,華泰可能會發出與本報告所載意見、評估及預測不一致的研究報告。同時,本報告所指的證券或投資標的的價格、價值及投資收入可能會波動。以往表現并不能指引未來,未來回報并不能得到保證,并存在損失本金的可能。華泰不保證本報告所含信息保持在最新狀態。華泰對本報告所含信息可在不發出通知的情形下做出修改,投資者應當自行關注相應的更新或修改。本公司不是 FINRA 的注冊會員,其研究分析師亦沒有注冊為 FINRA 的研究分析師/不具有 FINRA 分析師的注冊資格。華泰力求報告內容客觀、公正,但本
170、報告所載的觀點、結論和建議僅供參考,不構成購買或出售所述證券的要約或招攬。該等觀點、建議并未考慮到個別投資者的具體投資目的、財務狀況以及特定需求,在任何時候均不構成對客戶私人投資建議。投資者應當充分考慮自身特定狀況,并完整理解和使用本報告內容,不應視本報告為做出投資決策的唯一因素。對依據或者使用本報告所造成的一切后果,華泰及作者均不承擔任何法律責任。任何形式的分享證券投資收益或者分擔證券投資損失的書面或口頭承諾均為無效。除非另行說明,本報告中所引用的關于業績的數據代表過往表現,過往的業績表現不應作為日后回報的預示。華泰不承諾也不保證任何預示的回報會得以實現,分析中所做的預測可能是基于相應的假設
171、,任何假設的變化可能會顯著影響所預測的回報。華泰及作者在自身所知情的范圍內,與本報告所指的證券或投資標的不存在法律禁止的利害關系。在法律許可的情況下,華泰可能會持有報告中提到的公司所發行的證券頭寸并進行交易,為該公司提供投資銀行、財務顧問或者金融產品等相關服務或向該公司招攬業務。華泰的銷售人員、交易人員或其他專業人士可能會依據不同假設和標準、采用不同的分析方法而口頭或書面發表與本報告意見及建議不一致的市場評論和/或交易觀點。華泰沒有將此意見及建議向報告所有接收者進行更新的義務。華泰的資產管理部門、自營部門以及其他投資業務部門可能獨立做出與本報告中的意見或建議不一致的投資決策。投資者應當考慮到華
172、泰及/或其相關人員可能存在影響本報告觀點客觀性的潛在利益沖突。投資者請勿將本報告視為投資或其他決定的唯一信賴依據。有關該方面的具體披露請參照本報告尾部。本報告并非意圖發送、發布給在當地法律或監管規則下不允許向其發送、發布的機構或人員,也并非意圖發送、發布給因可得到、使用本報告的行為而使華泰違反或受制于當地法律或監管規則的機構或人員。本報告版權僅為本公司所有。未經本公司書面許可,任何機構或個人不得以翻版、復制、發表、引用或再次分發他人(無論整份或部分)等任何形式侵犯本公司版權。如征得本公司同意進行引用、刊發的,需在允許的范圍內使用,并需在使用前獲取獨立的法律意見,以確定該引用、刊發符合當地適用法
173、規的要求,同時注明出處為“華泰證券研究所”,且不得對本報告進行任何有悖原意的引用、刪節和修改。本公司保留追究相關責任的權利。所有本報告中使用的商標、服務標記及標記均為本公司的商標、服務標記及標記。中國香港中國香港 本報告由華泰證券股份有限公司制作,在香港由華泰金融控股(香港)有限公司向符合證券及期貨條例及其附屬法律規定的機構投資者和專業投資者的客戶進行分發。華泰金融控股(香港)有限公司受香港證券及期貨事務監察委員會監管,是華泰國際金融控股有限公司的全資子公司,后者為華泰證券股份有限公司的全資子公司。在香港獲得本報告的人員若有任何有關本報告的問題,請與華泰金融控股(香港)有限公司聯系。免責聲明和
174、披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。53 科技科技 香港香港-重要監管披露重要監管披露 華泰金融控股(香港)有限公司的雇員或其關聯人士沒有擔任本報告中提及的公司或發行人的高級人員。長光華芯(688048 CH):華泰金融控股(香港)有限公司、其子公司和/或其關聯公司實益持有標的公司的市場資本值的 1%或以上。有關重要的披露信息,請參華泰金融控股(香港)有限公司的網頁 https:/.hk/stock_disclosure 其他信息請參見下方“美國“美國-重要監管披露”重要監管披露”。美國美國 在美國本報告由華泰證券(美國)有限公司向符合美國監管規定的機構投資者進行發表與分發。華泰
175、證券(美國)有限公司是美國注冊經紀商和美國金融業監管局(FINRA)的注冊會員。對于其在美國分發的研究報告,華泰證券(美國)有限公司根據1934 年證券交易法(修訂版)第 15a-6 條規定以及美國證券交易委員會人員解釋,對本研究報告內容負責。華泰證券(美國)有限公司聯營公司的分析師不具有美國金融監管(FINRA)分析師的注冊資格,可能不屬于華泰證券(美國)有限公司的關聯人員,因此可能不受 FINRA 關于分析師與標的公司溝通、公開露面和所持交易證券的限制。華泰證券(美國)有限公司是華泰國際金融控股有限公司的全資子公司,后者為華泰證券股份有限公司的全資子公司。任何直接從華泰證券(美國)有限公司
176、收到此報告并希望就本報告所述任何證券進行交易的人士,應通過華泰證券(美國)有限公司進行交易。美國美國-重要監管披露重要監管披露 分析師余熠、黃樂平本人及相關人士并不擔任本報告所提及的標的證券或發行人的高級人員、董事或顧問。分析師及相關人士與本報告所提及的標的證券或發行人并無任何相關財務利益。本披露中所提及的“相關人士”包括 FINRA定義下分析師的家庭成員。分析師根據華泰證券的整體收入和盈利能力獲得薪酬,包括源自公司投資銀行業務的收入。長光華芯(688048 CH):華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司在本報告發布日之前的 12 個月內擔任了標的證券公開發行或 144A 條款發行的經
177、辦人或聯席經辦人。長光華芯(688048 CH):華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司在本報告發布日之前 12 個月內曾向標的公司提供投資銀行服務并收取報酬。長光華芯(688048 CH):華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司實益持有標的公司某一類普通股證券的比例達 1%或以上。華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司,及/或不時會以自身或代理形式向客戶出售及購買華泰證券研究所覆蓋公司的證券/衍生工具,包括股票及債券(包括衍生品)華泰證券研究所覆蓋公司的證券/衍生工具,包括股票及債券(包括衍生品)。華泰證券股份有限公司、其子公司和/或其聯營公司,及/或其高級管理層、董
178、事和雇員可能會持有本報告中所提到的任何證券(或任何相關投資)頭寸,并可能不時進行增持或減持該證券(或投資)。因此,投資者應該意識到可能存在利益沖突。評級說明評級說明 投資評級基于分析師對報告發布日后 6 至 12 個月內行業或公司回報潛力(含此期間的股息回報)相對基準表現的預期(A 股市場基準為滬深 300 指數,香港市場基準為恒生指數,美國市場基準為標普 500 指數),具體如下:行業評級行業評級 增持:增持:預計行業股票指數超越基準 中性:中性:預計行業股票指數基本與基準持平 減持:減持:預計行業股票指數明顯弱于基準 公司評級公司評級 買入:買入:預計股價超越基準 15%以上 增持:增持:
179、預計股價超越基準 5%15%持有:持有:預計股價相對基準波動在-15%5%之間 賣出:賣出:預計股價弱于基準 15%以上 暫停評級:暫停評級:已暫停評級、目標價及預測,以遵守適用法規及/或公司政策 無評級:無評級:股票不在常規研究覆蓋范圍內。投資者不應期待華泰提供該等證券及/或公司相關的持續或補充信息 免責聲明和披露以及分析師聲明是報告的一部分,請務必一起閱讀。54 科技科技 法律實體法律實體披露披露 中國中國:華泰證券股份有限公司具有中國證監會核準的“證券投資咨詢”業務資格,經營許可證編號為:91320000704041011J 香港香港:華泰金融控股(香港)有限公司具有香港證監會核準的“就
180、證券提供意見”業務資格,經營許可證編號為:AOK809 美國美國:華泰證券(美國)有限公司為美國金融業監管局(FINRA)成員,具有在美國開展經紀交易商業務的資格,經營業務許可編號為:CRD#:298809/SEC#:8-70231 華泰證券股份有限公司華泰證券股份有限公司 南京南京 北京北京 南京市建鄴區江東中路228號華泰證券廣場1號樓/郵政編碼:210019 北京市西城區太平橋大街豐盛胡同28號太平洋保險大廈A座18層/郵政編碼:100032 電話:86 25 83389999/傳真:86 25 83387521 電話:86 10 63211166/傳真:86 10 63211275 電
181、子郵件:ht- 電子郵件:ht- 深圳深圳 上海上海 深圳市福田區益田路5999號基金大廈10樓/郵政編碼:518017 上海市浦東新區東方路18號保利廣場E棟23樓/郵政編碼:200120 電話:86 755 82493932/傳真:86 755 82492062 電話:86 21 28972098/傳真:86 21 28972068 電子郵件:ht- 電子郵件:ht- 華泰金融控股(香港)有限公司華泰金融控股(香港)有限公司 香港中環皇后大道中 99 號中環中心 58 樓 5808-12 室 電話:+852-3658-6000/傳真:+852-2169-0770 電子郵件: http:/.hk 華泰證券華泰證券(美國美國)有限公司有限公司 美國紐約哈德遜城市廣場 10 號 41 樓(紐約 10001)電話:+212-763-8160/傳真:+917-725-9702 電子郵件:Huataihtsc- http:/www.htsc- 版權所有2022年華泰證券股份有限公司