長光華芯-深度研究：研發與高附加值優勢的激光芯片領軍（智聯汽車系列深度之二十暨激光雷達行業系列之三）-20220324（31頁）.pdf

1、 上市公司 公司研究 /新股分析 證券研究報告 電子 2022 年 03 月 24 日 長光華芯 (688048)深度研究 研發與高附加值優勢的激光芯片領軍(智聯汽車系列深度之二十暨激光雷達行業系列之三) 發行上市資料： 發行價格（元） 80.8 發行股數（萬股） 3390 發行日期 2022-03-23 發行方式 戰略配售,網下詢價,上網定價 主承銷商 華泰聯合證券有限責任公司 上市日期 -01-01 *首日上市股數-萬股 投資要點： 長光華芯專注于半導體激光芯片、 器件及模塊等激光行業核心元器件的研發、 制造及銷售。成立于 2012 年，目前已形成由半導體激光芯片、器件、模塊及直接半導體激

2、光器構成的四大類產品矩陣。2018-2020 年，長光華芯收入復合增幅達 64%,2020 年扭虧為盈。 研發導向，重視研發的特點體現在研發隊伍/激勵機制/組織結構/財務數字上。1）重視由上而下的研發隊伍建設：閔大勇、王俊、廖新勝、潘華東四人為核心技術人員，技術背景深厚，主導了相關產品的研發和生產基地建設，四人薪酬水平與持股比例均為管理層中第一梯隊。也構建了針對一般員工的公平有效的激勵機制，預計上市后三個持股平臺分別持有公司股份 14.82%、1.59%、1.47%。2）建立了以研發中心為核心，既分工又協作的研發組織結構。3）已實現從技術開發到產業化落地的順暢路徑。高研發投入帶動收入高增的效果

3、逐步釋放，毛利率-研發費用率剪刀差 2020 年轉正后逐步拉大，驗證盈利正反饋。 半導體激光芯片行業：下游光纖激光器國產化先行，對上游形成帶動，預測 2020 年我國市場空間 5 億元。下游是利用激光芯片及光電器件、模組、光學元件等作為泵浦源進行各類激光器的制造銷售。 2020 年我國小功率 （1.5kw）光纖激光器滲透率預計達 99.54%，61.19%。57.58%，反觀上游高功率半導體激光芯片等核心元器件仍依賴進口，通過下游帶動上游，上游芯片環節的國產化預計將逐步展開。 公司第一增長曲線高功率半導體激光芯片，國內市占率第一，國內領先。2020 年，公司高功率半導體激光芯片國內市占率 13

4、.41%，全球市占率 3.88%。 第二曲線 VCSEL 及光通信芯片將成為未來收入增長點，VCSEL 到 2025 年預計全球空間 27 億美元。 競爭優勢是產品線齊全、高附加值、與對手差異的 CAPEX 擴張：1）較海內外競爭對手,產品種類齊全，涵蓋從芯片、器件到模塊、激光器的完整產品矩陣；2）產品獲下游主要客戶認可，從認證到收入高增。3）工藝進步和良率提升速度快，單品單價下降但毛利率保持穩定甚至提升。正文詳細論述原因是 know-how 高附加值和持續客戶拓展。4）IPO募投項目分別就高功率激光產品、VCSEL 及光通訊激光芯片擴產，達產年預計貢獻營業收入 11.7 億元、2.9 億元，

5、是 2020 年營業收入的 6 倍。 目標市值 118 億元。預計 21-23 年收入 4.29/7.34/9.72 億元，YOY 74%/71%/32%，凈利潤 1.15/1.96/2.76 億元， YOY 340%/70%/41%。 綜合長光華芯競爭力和市場估值水平，給予 60 倍目標估值，按照 22 年預測凈利潤 1.96 億元，對應 22 年合理市值 118 億元。本次發行前股本為 1.02 億股，預計發行后為 1.36 億股（左側總股本列示 1.36 億股） 。 風險提示：市場開拓不及預期；擴產進度不及預期；市場競爭加??；技術進步放緩 基礎數據（發行前）: 2021 年 12 月 3

6、1 日 每股凈資產（元） 6.27 總股本/流通 A 股(百萬) 136/34 流通 B 股/H 股（百萬） -/- 證券分析師 楊海燕 A0230518070003 李蕾 A0230519080008 朱型檑 A0230519060004 研究支持 黃婷 A0230121070008 聯系人 黃婷 (8621)23297818轉 盈利預測 2019 2020 2021E 2022E 2023E 營業總收入（百萬元） 139 247 429 734 972 同比增長率（%） 49.8 78.5 73.6 71.1 32.5 歸母凈利潤（百萬元） -129 26 115 196 276 同比增長

7、率（%） -795.5 120.3 340.5 69.9 40.7 每股收益（元/股） -1.27 0.26 1.13 1.44 2.03 毛利率（%） 36.0 31.4 52.8 48.3 50.1 ROE（%） -50.7 5.2 18.1 5.5 7.2 市盈率 - - - - - 財務指標 2019 2020 2021E 流動比率 1.8 2.5 1.7 資產負債率 49.1 31.3 35.2 應收賬款周轉率 3.0 2.5 2.7 存貨周轉率 1.6 2.0 1.5 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 2 頁 共

8、31 頁 簡單金融 成就夢想 1. 研發標簽鮮明的半導體激光企業 . 5 1.1 由上而下的研發隊伍 .6 1.2 既分工又協作的研發機制 .9 1.3 高技術轉化率：毛利率減研發費用率提升！ .9 2. 半導體激光芯片：自主供應大勢所趨 . 13 2.1 高功率半導體激光芯片：下游國產化先行，拉動上游 . 13 2.2 VCSEL 及光通信芯片：有望成為新收入增長點 . 17 3. 從強產品力，到高附加值 . 19 3.1 產品競爭：布局齊全，性能指標領先 . 19 3.2 對下游話語權：客戶認可，從認證到高增 . 21 3.3 盈利能力：高附加值，應對價格壓力 . 22 3.4 資本性開支

9、：與同行迥異的擴張期 . 25 4. 盈利預測與估值 . 26 5. 風險提示 . 28 目錄 TXnUoWaZkZqYdUWZdU7NdNbRsQnNoMpNkPqQtQiNmOsP8OpPyRxNrQuNwMpPuN 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 3 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 圖表目錄 圖 1：長光華芯已形成由半導體激光芯片、器件、模塊及直接半導體激光器構成的多系列產品矩陣 . 5 圖 2：長光華芯從半導體激光芯片出發，橫縱向延伸業務布局 . 5 圖 3：截至 2021H1，長光華芯研發人員占比超過 31% . 8 圖 4：長光華芯建立了以研發中心為

10、核心，分工清晰的研發組織結構 . 9 圖 5：長光華芯核心技術產品貢獻公司幾乎所有收入. 10 圖 6：長光華芯收入增速快于研發投入增速，研發投入收入占比穩定下降. 11 圖 7：毛利率-研發費用率剪刀差由負轉正并不斷拉大 . 11 圖 8：多年積淀成就從 0 到 1，從 1 到 N 的突破 . 11 圖 9：2018 年至今長光華芯 9 成以上收入來自高功率單管和巴條系列產品 . 13 圖 10：激光產業鏈上中下游一覽. 13 圖 11：2021 年全球激光器市場規模預計 185 億美元，同比增長約 15% . 14 圖 12：激光器下游應用涉及多個行業（占比：%） . 14 圖 13：光纖

11、激光器在工業激光器中占比逐步提升 . 15 圖 14：我國小功率光纖激光器基本實現國產替代，中高功率國產化進程過半 . 15 圖 15：2020 年預計我國光纖激光器市場規模 85.6 億元 . 15 圖 16： 2019-2025 全球 3D 傳感市場規模將達到 150 億美元， 主要來自消費電子應用 （單位：百萬美元）. 18 圖 17：2021H1 重要客戶采購額大幅增長. 21 圖 18：長光華芯高功率單管系列產品結構中，單管芯片和光纖耦合模塊占比高 . 23 圖 19：長光華芯單管芯片和光纖耦合模塊毛利率變化方向和收入占比同向變動 . 23 圖 20：長光華芯高功率巴條產品結構中，陣

12、列模塊占比下降. 23 圖 21：長光華芯高功率巴條產品中，陣列模塊毛利率最低 . 23 圖 22：長光華芯主營業務毛利率整體呈現提升趨勢 . 24 圖 23：典型有競爭力的公司均能在激烈的競爭環境中保持毛利率穩定 . 24 圖 24：2018-2021H1 長光華芯資本開支增加驅動收入增長 . 25 圖 25：長光華芯較主要競爭對手資本開支增長勢頭明顯（億元人民幣） . 25 表 1：長光華芯四大核心技術人員技術背景深厚 . 6 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 4 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 表 2：長光華芯重視對于核心技術人員的激勵. 7 表 3：長光華

13、芯研發團隊實力不凡，創立以來獲得多項市級、省級、國家級榮譽. 8 表 4：長光華芯核心技術涵蓋面廣，專利儲備豐富 . 10 表 5：長光華芯儲備研發項目 . 12 表 6：2020 年全球高功率半導體激光芯片空間測算為 18.3 億元 . 16 表 7：2020 年中國高功率半導體激光芯片空間測算為 5.29 億元 . 17 表 8：長光華芯與可比公司業務范圍對比 . 19 表 9：長光華芯核心產品重點考核指標較可比公司表現較為領先 . 20 表 10：長光華芯多數產品價格呈現下降趨勢 . 22 表 11：長光華芯 IPO 募投項目重點進行產能擴張 . 25 表 12：長光華芯 2021-20

14、23 年盈利預測（單位：百萬元，%）. 26 表 13：可比公司估值表 . 28 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 5 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 1. 研發標簽鮮明的半導體激光企業 長光華芯專注于半導體激光芯片、器件及模塊等激光行業核心元器件的研發、制造及銷售。已形成由半導體激光芯片、器件、模塊及直接半導體激光器構成的四大類、多系列產品矩陣，為半導體激光行業的垂直產業鏈公司。 圖 1：長光華芯已形成由半導體激光芯片、器件、模塊及直接半導體激光器構成的多系列產品矩陣 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 從半導體激光芯片1出發，橫縱向擴展業務布局。1）針對半導體

15、激光行業核心的芯片環節：公司已建成覆蓋芯片設計、外延生長、晶圓處理工藝（光刻）、解理/鍍膜、封裝測試、光纖耦合等 IDM 全流程工藝平臺。已建成 3 吋、6 吋量產線，應用于多款半導體激光芯片開發。公司已突破一系列關鍵技術，是少數研發和量產高功率半導體激光芯片的公司之一。 2） 業務橫向擴展： 建立了高效率 VCSEL 激光芯片和高速光通信芯片兩大產品平臺。3）業務向下游延伸：開發器件、模塊及終端直接半導體激光器。 公司產品可廣泛應用于光纖激光器、固體激光器、超快激光器等泵浦源。這些可以應用于激光智能制造裝備、國家戰略高技術、科學研究、醫學美容、激光雷達、3D 傳感、人工智能、高速光通信等領域

16、 圖 2：長光華芯從半導體激光芯片出發，橫縱向延伸業務布局 1 半導體激光芯片（LD） ，采用半導體芯片制造工藝，以電激勵源方式，以半導體材料為增益介質，將注入電流的電能激發，從而實現諧振放大選模輸出激光，實現電光轉換。其增益介質與襯底主要為摻雜 III-V 族化合物的半導體材料，如 GaAs（砷化鎵） ，InP（磷化銦）等。LD 是半導體泵浦源的核心部件，可以是固體激光器和光纖激光器的抽運源，也可以制作直接半導體激光器。 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 6 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 資料來源：公司招股書，公司官網，申萬宏源研究 公司所處行業為典型的技術和

17、知識密集型行業，持續的研發創新是保持行業競爭力的關鍵。長光華芯是一家典型的研發導向的企業，在研發的各個環節進行資源傾斜，助力公司在競爭激烈的市場中站穩腳跟的同時不斷向前突破。 1.1 由上而下的研發隊伍 在公司管理層中，閔大勇、王俊、廖新勝、潘華東四人為公司核心技術人員。技術背景深厚，主導了公司相關產品的研發和生產基地建設。長光華芯成立于 2012 年，公司四位核心技術人員分別于 2012-2017 年加入公司至今，均為技術背景出身。他們在半導體激光行業有著多年深厚的積累，幫助公司在半導體激光產品的技術研發、成果轉化以及生產基地的建設管理各方面做出了貢獻。 表 1：長光華芯四大核心技術人員技術

18、背景深厚 姓名 當前職務 出生時間 教育背景 在公司工作年限 背景 貢獻 閔大勇 董事長、總經理 1971 年 畢業于華中科技大學自動控制理論與應用專業，碩士學歷，高級工程師。 2017 年 8月至今 享受國務院特殊津貼專家 曾獲得“湖北省科技進步特等獎”、“湖北省科技進步一等獎”； 曾中國光學學會激光加工專業委員會第六屆委員會委員層； 曾任國家光輻射安全和激光設備標準化技術委員會副主任委員等； 超過 20 年激光行業從業經驗，曾就具有多年激光行業管理經驗， 主要負責公司研發成果的市場轉化及激光應用工藝開發 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 7 頁 共 31 頁 簡單金

19、融 成就夢想 職于華工科技、銳科激光、華日精密等 王俊 董事、常務副總經理 1965 年 畢業于加拿大McMaster 大學工程物理方向，博士學歷，二級教授。 2017 年 8月至今 國家重大人才工程專家； 擅長 MOCVD/MBE 外延結構設計及生長， 腔面鈍化處理和可靠性的提高； 超過 20 年激光行業從業經驗，曾就職于多家海外激光企業、 華工科技等； 四川大學特聘教授； 外延、鍍膜、封裝、老化測試等核心技術， 領導以芯片為主的產業化， 高功率半導體激光芯片生產線建設 廖新勝 董事、副總經理 1973 年 畢業于中科院長光所凝聚態物理專業， 博士學歷，研究員。 2012 年 3月至今 國家

20、重大人才工程專家； 國家科技進步二等獎； 國家光輻射安全與激光設備標準化委員會委員； 近 20 年激光行業從業經驗，曾就職于聯芯激光、恩耐激光（上海）等 公司半導體激光器研發、 生產基地建設 潘華東 副總經理 1981 年 畢業于復旦大學工商管理專業，碩士學歷。 2015 年 9月至今 國家科技部評審專家； 擅長封裝測試、光束整型、合束與光纖耦合等核心技術； 光電領域 16 年從業經驗，曾就職于恩耐激光（上海）等多家激光公司 高性能光纖耦合模塊產品線的建設與產業化， 高功率光纖耦合模塊科研平臺與量產線建設 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 公司管理層中， 四位核心技術人員持股比例與薪酬水平均

21、為第一梯隊。 這有信號意義，彰顯公司對于技術人員的重視。公司對關鍵核心技術員工實行較好年薪制、年薪制。2020年四位核心技術人員薪酬均接近百萬元，間接持有公司股權比例為眾多管理層中較高。 表 2：長光華芯重視對于核心技術人員的激勵 姓名 職務 2020 年度薪酬/津貼（萬元） 間接持有公司股權比例（%） 閔大勇 董事長、總經理、核心技術人員 103.84 2.82 王俊 董事、常務副總經理、核心技術人員 109.04 10.15 廖新勝 董事、副總經理、核心技術人員 91.13 5.32 潘華東 副總經理 79.24 2.06 劉鋒 副總經理 79.03 0.29 吳真林 副總經理 85.49

22、 0.79 郭新剛 財務總監 29.23 0.04 葉葆靖 董事會秘書 31.2 0.15 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 長光華芯自 2012 年成立以來，圍繞研發創新獲得多項市級、省級、國家級榮譽，彰顯公司研發團隊實力強勁。從研發團隊建設來看，除了四位核心技術人才，公司還建成江 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 8 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 蘇省博士后創新實踐基地、江蘇省研究生工作站、國家級博士后工作站分站等，強化高質量技術人才的吸納和培養。 表 3：長光華芯研發團隊實力不凡，創立以來獲得多項市級、省級、國家級榮譽 獎項、榮譽名稱 級別 頒發時間 頒

23、發機構 半導體激光芯片研究中心 國家級 2021 年 1 月 國家相關部門 國家級博士后工作站分站 國家級 2018 年 12 月 江蘇省人力資源和社會保障廳 人工智能芯片項目專項二等獎 - 2020 年 11 月 中國人工智能學會 江蘇省研究生工作站 省級 2019 年 12 月 江蘇省教育廳 江蘇省工程技術中心 省級 2019 年 11 月 江蘇省科學技術廳 蘇南自主創新示范區瞪羚企業 省級 2019 年 10 月 江蘇省蘇南國家自主創新示范區建設促進服務中心 蘇南自主創新示范區潛在獨角 獸企業 省級 2019 年 10 月 江蘇省蘇南國家自主創新示范區建設促進服務中心 江蘇省“雙創團隊”

24、 省級 2017 年 12 月 江蘇省人才工作領導小組辦公室 江蘇省博士后創新實踐基地 省級 2016 年 12 月 江蘇省人力資源和社會保障廳 江蘇省科技型中小企業 省級 2014 年 12 月 蘇州市科學技術局 蘇州市獨角獸培育企業 市級 2018 年 10 月 蘇州市人民政府 姑蘇重大創新團隊 市級 2016 年 7 月 蘇州市人民政府 蘇州市工程技術中心 市級 2012 年 11 月 蘇州市科學技術局 蘇州市級示范智能車間 市級 2021 年 9 月 蘇州市工業和信息化局 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 在員工配置上，截至 2021H1，長光華芯員工中 31%為研發人員。截至 20

25、21H1，公司總員工數為 348 人，其中 106 人為研發人員。據長光華芯董事長、總經理閔大勇先生介紹，公司研發技術隊伍中碩士博士占比超過 50%，團隊更多次獲得各級部門重大創新團隊和領軍人才殊榮。 圖 3：截至 2021H1，長光華芯研發人員占比超過 31% 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 上市前即準備得體的人才激勵機制。 1）為了鼓勵員工積極參與公司的建設，激發員工的積極性、創造性，公司制定了人才激勵制度。在待遇層面，對一般員工實行基礎工資加項目工資的薪資制度，對關鍵核心技術員工實行高薪制、年薪制。 管理人員, 29, 8%研發人員, 106, 31%生產人員, 203, 58%銷售

26、人員, 10, 3% 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 9 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 2）根據公司科技成果轉化的組織實施與激勵獎勵制度，公司將研發人員和有特殊貢獻的員工納入股權激勵范圍。對于撰寫及申請專利、發表科研論文等在知識產權方面做出貢獻的員工，給予一定額外獎勵。 3）通過蘇州英鐳、蘇州芯誠、蘇州芯同對員工實行股權激勵。蘇州英鐳為公司核心管理團隊間接持有公司股份的持股平臺，蘇州芯誠、蘇州芯同為公司骨干員工間接持有公司股份的持股平臺，發行后三個持股平臺分別持有公司股份 14.82%、1.59%、1.47%。 1.2 既分工又協作的研發機制 公司建立了以研發

27、中心為核心，既分工又協作的研發組織結構。公司建立了以研發中心為核心，以工程部為輔助的研發組織結構，其中研發中心以技術中心辦公室及分析中心為輔助兩翼，以外延技術部、光學技術部、器件技術部、巴條技術部、VCSEL 技術部及光通信技術部為主體。研發中心各個部門有機協調，既保障了研發進度的統籌規劃和成果管理，又讓各個條線產品都得到重視，為科研提供了靈活的空間和有力的組織保障。 圖 4：長光華芯建立了以研發中心為核心，分工清晰的研發組織結構 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 項目制研發管理模式。結合自身業務結構、行業特點及市場情況，確定研發方向。根據研發方向，由相應部門成立研發項目組。研發活動由研發項

28、目主管牽頭，項目經理、工程師等參與執行。 1.3 高技術轉化率：毛利率減研發費用率提升！ 公司核心技術均為自主研發，涵蓋從外延生長、晶圓工藝處理、鍍膜、到封裝和測試等全流程芯片制造技術。截至 2021 年 9 月 30 日，發行人已獲授權專利 61 項，其中發明專利 22 項、實用新型專利 34 項、外觀專利 5 項。公司采用 IDM 模式進行半導體激光芯片的研發、生產與銷售， 掌握半導體激光芯片核心制造工藝技術關鍵環節。 已建成 3 吋及 6吋半導體激光芯片量產線，構建了 GaAs（砷化鎵）和 InP（磷化銦）兩大材料體系。建立 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 10

29、 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 了邊發射和面發射兩大工藝技術和制造平臺， 具備各類以 GaAs （砷化鎵） 和 InP （磷化銦）為襯底的半導體激光芯片的制造能力。 表 4：長光華芯核心技術涵蓋面廣，專利儲備豐富 技術類別 核心技術名稱 技術來源 產品應用情況 專利狀態 器件設計及外延技術生長 高功率高效率高亮度芯片結構設計 自主研發 高功率激光單管/巴條芯片、 VCSEL 芯片、 光通信芯片 授權 7 項，3項申請中 分布式載流子注入技術 自主研發 高功率激光單管/巴條芯片 授權 1 項，1項申請中 MOCVD 外延生長技術 自主研發 高功率激光單管/巴條芯片、 VCSEL 芯片、

30、光通信芯片 授權 4 項，1項申請中 多有源區級聯的垂直腔面發射（VCSEL）半導體激光器的設計 自主研發 VCSEL 芯片 授權 3 項，1項申請中 FAB 晶圓工藝技術 低損傷刻蝕工藝技術 自主研發 高功率激光單管/巴條芯片、 VCSEL 芯片、 光通信芯片 授權 3 項，1項申請中 薄膜氧化熱處理工藝技術 自主研發 VCSEL 芯片 授權 1 項 腔面鈍化處理技術 高功率芯片腔面技術/高COMD 閾值的腔面保護技術 自主研發 高功率激光單管/巴條芯片、光通信芯片 授權 3 項 封裝技術 大功率半導體激光器芯片封裝技術 自主研發 高功率器件及模塊 授權 2 項，2項申請中 高亮度合束及光纖

31、耦合技術 高亮度光譜合束技術 自主研發 光纖耦合模塊 授權 1 項，1項申請中 高質量光纖耦合技術 自主研發 光纖耦合模塊 授權 2 項，3項申請中 激光系統及應用技術 激光鍍膜技術 自主研發 直接半導體激光器 授權 1 項 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 2018 年至今，長光華芯幾乎所有收入來自公司核心技術產品。公司已經形成了從技術開發到產業化落地的順暢路徑。 圖 5：長光華芯核心技術產品貢獻公司幾乎所有收入 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 99%99%100%100%97.8%98.0%98.2%98.4%98.6%98.8%99.0%99.2%99.4%99.6%99.8%10

32、0.0%05,00010,00015,00020,00025,00030,0002018201920202021H1核心技術產品收入（萬元，左軸）營業收入（萬元，左軸）占比（右軸） 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 11 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 2018 年以來，研發投入占收入比重穩定下降，彰顯研發投入效果逐步釋放，帶動收入增速快于研發投入增速。尤其在 2020 年，公司研發投入絕對值依然保持增長的情況下，研發投入收入占比大幅下降 14pct，收入端爆發增長潛力顯現。 這一趨勢在 2021 年上半年得到延續。 2018-2021 年，公司毛利率-研發費用率

33、的差值由負轉正，正值不斷拉大。2020 年，公司整體上扭虧為盈，毛利率-研發費用率差值轉正是公司扭虧為盈的關鍵因素。 圖 6：長光華芯收入增速快于研發投入增速，研發投入收入占比穩定下降 圖 7：毛利率-研發費用率剪刀差由負轉正并不斷拉大 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 梳理公司歷史發展，公司產品創新升級的時間線初步呈現出類指數趨勢，前期靜心積淀，后期加速爆發。1）2012-2017 年，公司建成芯片設計、封裝測試、光纖耦合等工藝產線，后續實現光纖耦合、陣列模塊的全面量產。這一時期為從 0 到 1 階段，公司深入研究并突破核心技術難題，為后續爆發蓄力。這一

34、時期，6 大類核心技術中 4 大類已有專利布局。2）2017 年之后，公司每年均有多項重要突破，實現快速從 1 到 N 的產品矩陣擴展。短短幾年時間，長光華芯便解決了外延生長技術、腔面鈍化技術以及器件制作工藝水平等方面的多個技術難題，這也使長光華芯能夠在最短的周期內成為全球少數幾家、國內唯一一家研發并量產高功率半導體激光器芯片的公司， 打破了核心半導體激光芯片長期被國外芯片制造商壟斷的局面。截至 2021 年 9 月 30 日，公司共有已獲授權專利 61 項，其中 77%來自 2017 年及之后。 圖 8：多年積淀成就從 0 到 1，從 1 到 N 的突破 0%10%20%30%40%50%0

35、5,00010,00015,00020,00025,00030,0002018201920202021H1研發投入（萬元，左軸）營業收入（萬元，左軸）占比（右軸）31%53%40%20%-9%33%-20%-10%0%10%20%30%40%50%60%2018201920202021H1毛利率研發費用率毛利率-研發費用率 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 12 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 資料來源：公司招股書，江蘇激光聯盟，申萬宏源研究 長光華芯目前尚有多項儲備研發項目正在推進中，繼續為未來可持續發展蓄力。 表 5：長光華芯儲備研發項目 技術名稱 所處階段及

36、進展情況 投入人員 研 究 經 費（萬元） 技術/產品簡介 技術來源 6 吋高功率芯片生產技術 客戶送樣（Beta）階段 40 10000 波長范圍為 800-1080nm 的高功率芯片將從 3線躍遷到高自動化的 6線，提高產能的同時提高芯片良率，使芯片的制造成本大幅下降 自主研發 35W 單管芯片技術 Alpha 樣品階段 10 500 通過采用高效率的外延結構和先進的熱管理技術，使 9xxnm 芯片的工作功率提高 自主研發 高 COMD 腔面處理技術 Alpha 樣品階段 10 3000 結合窗口結構和腔面鈍化處理， 使芯片的 COMD 值大幅提高，從而保證芯片可以在更高功率下具有長的壽命

37、 自主研發 高效率巴條技術 客戶送樣（Beta）階段 12 2500 通過設計先進的外延結構、減少芯片腔內的內損耗，平衡載流子在量子阱附件的限制及異質結對應的電壓，為固態激光器的泵浦源提供高效率巴條 國 家 項 目及 自 主 研發 高亮度光纖耦合模塊 客戶送樣（Beta）階段 15 2700 在單管的框架結構上，采用高密度的光譜合束技術，實現千瓦級甚至萬瓦級的光纖耦合輸出模塊，具有高效率和高可靠性 國 家 重 點研 發 計 劃及 自 主 研發 940nmD-TOFVCSEL 芯片技術 Alpha 樣品階段 15 1000 采用具有自主知識產權 （已申請專利） 的多節 VCSEL結構，在低電流、

38、高電壓下實現高功率和高效率的激光輸出，為手機和汽車雷達提供芯片 自主研發 InP 基材料和器件技術 Alpha 樣品階段 12 1500 通過 MOCVD 的技術能力拓展芯片產品的波長范圍，新產品將包括 1500nm，1700nm，1900nm及中紅外波段的高功率產品 自主研發 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 13 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 2. 半導體激光芯片：自主供應大勢所趨 2.1 高功率半導體激光芯片：下游國產化先行，拉動上游 公司幾大產品系列中，高功率單管系列和高功率巴條系列產品為絕對收入來源。2018年以來，

39、這兩大產品系列占公司收入比重合計超過 9 成，其中高功率單管產品收入占比超過 7 成。 圖 9：2018 年至今長光華芯 9 成以上收入來自高功率單管和巴條系列產品 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 高功率半導體激光芯片系列產品位于激光產業鏈中上游。激光行業產業鏈上游是利用半導體原材料、高端裝備以及相關的生產輔料制造激光芯片、光電器件等，是激光產業的基石。產業鏈中游是利用上游激光芯片及光電器件、模組、光學元件等作為泵浦源進行各類激光器的制造與銷售，包括直接半導體激光器、二氧化碳激光器、固體激光器、光纖激光器等。下游行業主要指各類激光器的應用領域，包括工業加工裝備、激光雷達、光通信、醫療美容等

40、應用行業。 圖 10：激光產業鏈上中下游一覽 05,00010,00015,00020,00025,00030,0002018年2019年2020年2021H1高功率單管系列（萬元）高功率巴條系列（萬元）高效率VCSEL系列（萬元）其他（萬元）10%23%75%88% 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 14 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 資料來源：公司招股書，申萬宏源研究 2021 年 全 球 激 光 器 市 場 規 模 預 計 約 185 億 美 元 ， 同 比 增 長 15% 。 根 據LaserFocusWorld， 2019 年， 全球激光器銷售收入達

41、147.3 億美元， 較上年增長 7.05%。根據2021 年中國激光產業發展報告，2020 年全球激光器銷售額為 160.10 億美元，2021 年全球激光器銷售總額有望繼續取得 15%左右的增長，達到 184.80 億美元。隨著全球智能化發展，智能設備、消費電子、新能源等領域對激光器的需求不斷增長，以及醫療、美容儀器設備等新興應用領域的持續拓展，全球激光器的市場規模將繼續保持穩定增長。 公司生產的高功率半導體激光芯片是產業鏈中游各類光泵浦激光器的核心泵浦光源，包括光纖激光器、固體激光器、液體激光器等，屬于激光器生產制造的核心元器件，廣泛應用于激光加工、激光切割、科研與軍事、生物醫療等領域。

42、 圖 11：2021 年全球激光器市場規模預計 185 億美元，同比增長約 15% 圖 12：激光器下游應用涉及多個行業（占比：%） 資料來源：LaserFocusWorld，公司招股書，申萬宏源研究 資料來源：LaserFocusWorld，申萬宏源研究 2020 年光纖激光器在工業激光器中占比提升至 53%，是最主流的一類激光器。按照增益介質的不同，激光器主要可以分為液體激光器、氣體激光器、半導體激光器和固體激0%5%10%15%20%25%050100150200全球激光器銷售收入（億美元）全球激光器增長率0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%50%20202019 新

43、股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 15 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 光器等。根據銳科激光招股書，光纖激光器屬于新一代固體激光器的一種，具有光電轉換效率高、結構簡單、光束質量好等特點，目前已成為激光技術發展主流方向和激光產業應用主力軍。據 LaserFocusWorld，工業激光器的市場規模從 2015 年的 28.66 億美元增長至 2020 年的 51.57 億美元。其中，光纖激光器市場規模從 2015 年的 11.68 億美元增至2020 年的 27.17 億美元，占比從 2015 年的 40.8%提升至 2020 年的 52.68%，是市場份額最大的工業激

44、光器。 圖 13：光纖激光器在工業激光器中占比逐步提升 資料來源：LaserFocusWorld，申萬宏源研究 在國內市場，下游高功率光纖激光器市場國產化進程過半，賦予上游高功率半導體激光芯片國產化較大機遇。從我國激光器市場來看，國產光纖激光器逐步實現由依賴進口向自主研發、替代進口到出口的轉變。根據2021 年中國激光產業發展報告，我國光纖激光器市場預計由 2018 年 77.40 億元增長到 2021 年的 108.60 億元，復合增長率達到11.95%。根據2020 年中國激光產業發展報告，2020 年我國小功率（1.5kw）光纖激光器滲透率分別預計達到 99.54%，61.19%。57.

45、58%，其中小功率已經基本完成國產化自給，中高功率國產化程度還有部分提升空間，但進程也過半。反觀上游高功率半導體激光芯片等核心元器件仍依賴進口，通過下游帶動上游，上游芯片環節的國產化將逐步展開。 圖 14：我國小功率光纖激光器基本實現國產替代，中高功率國產化進程過半 圖 15：2020 年預計我國光纖激光器市場規模 85.6億元 資料來源：公司招股書， 2020 年中國激光產業發展報告 ，申萬宏源研究 資料來源：公司招股書， 2020 年中國激光產業發展報告 ， 2021 年中國激光產業發展報告 ，申萬宏源研究 53%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%20132

46、014201520162017201820192020光纖激光器其他激光器72%100%17%61%1%58%0%20%40%60%80%100%120%2013201420152016201720182019 2020E小功率(1.5kw)020406080100120201520162017201820192020E 2021E我國光纖激光器市場規模（億元） 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 16 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 根據公司招股書測算，2020 年全球高功率半導體激光芯片市場規模約為 18.3 億元人民幣。 表 6：2020 年全球高功率半導體激

47、光芯片空間測算為 18.3 億元 測算過程 數值 單位 2020 年全球激光器銷售額 160.1 億美元 其中：主要使用高功率半導體激光芯片的應用領域占比 59.10% % =高功率半導體激光芯片應用領域激光器市場空間 94.62 億美元 人民幣對美元匯率 6.5 元 =高功率半導體激光芯片應用領域激光器市場空間 615.02 億人民幣 （1-激光器行業平均毛利率） 30% % 泵浦源占激光器成本占比 50% % =全球泵浦源市場規模 215.26 億人民幣 （1-泵浦源平均毛利率） 15% % 激光芯片占泵浦源成本占比 10% % =全球高功率半導體激光芯片市場規模 18.30 億人民幣 資

48、料來源：公司招股書，申萬宏源研究 主要假設如下： 1）2020 年全球激光器銷售額：根據2021 年中國激光產業發展報告，2020 年全球激光器銷售額為 160.10 億美元， 2021 年全球激光器銷售總額有望繼續取得 15%左右的增長，達到 184.80 億美元。 2）使用高功率半導體激光芯片的激光器市場占比：2020 年全球激光器市場中，材料加工與光刻市場、通信與光存儲市場、科研與軍事市場、醫療與美容市場、儀器與傳感器市場及娛樂、顯示與打印市場占比分別為 39.60%、24.50%、13.80%、5.70%、12.60%及 3.80%，其中主要使用高功率半導體激光芯片的市場為材料加工與光

49、刻市場、科研與軍事市場、醫療與美容市場，合計占比為 59.10%。 3）激光器行業平均毛利率：根據國內第一大激光器廠商銳科激光的銷售毛利率，激光器行業平均毛利率為 30.00%。 4）泵浦源占激光器成本占比：根據激光制造商情（2020 年 08 月刊 130 期）,泵浦源（光纖耦合模塊）是激光器的核心器件之一，占光纖激光器成本比例高達 50%。 5）泵浦源平均毛利率：按照公司泵浦源（光纖耦合模塊）平均 15%的毛利率計算 6）激光芯片占泵浦源成本占比：按照 10%測算 根據公司招股書測算，2020 年我國高功率半導體激光芯片市場規模約為 5.29 億元人民幣。根據2021 年中國激光產業發展報

50、告，2020 年我國光纖激光器市場規模為 94.20億元。根據 StrategiesUnlimited，2009 年至 2019 年，光纖激光器在工業激光器中的市場份額由14.00%迅速增加至53.00%， 因此工業激光器的整體市場規模約為177.74億元。 新股分析 請務必仔細閱讀正文之后的各項信息披露與聲明 第 17 頁 共 31 頁 簡單金融 成就夢想 按照以上相同的假設可得到，2020 年我國國內市場激光芯片的市場規模約為：62.21*（1-15%）*10%=5.29 億元。 表 7：2020 年中國高功率半導體激光芯片空間測算為 5.29 億元 測算過程 數值 單位 2020 年我國