核心观点：
　　公司：国内光芯片领先者，产品优化驱动业绩提升。源杰科技是国内领先的光芯片供应商，产品主要应用于光纤接入、4G/5G移动通信网络和数据中心等领域。公司在2.5G、10G芯片实现差异化竞争，25G及更高速率打破国外垄断实现大批量供货。5G推动下，2020年起营收大幅增长，盈利能力稳健提升，中高端10G、25G产品占比迅速提升，带动公司业绩增长。
　　行业：光通信产业链核心，国产化率有望持续提升。光芯片作为光通信产业链上游，是实现光电信号转换的核心，产业链下游覆盖光纤接入、4G/5G移动通信网络和数据中心等热门领域。需求侧：流量需求快速增长是推动光芯片市场增长的根本动力，下游需求推动光模块持续成长，成长性主要来自高速率、数据中心。供给侧：国产光模块厂商崛起带动上游光芯片需求，行业发展规划和技术发展路线图引领光芯片需求增长。供需两侧红利齐助公司业绩高增。
　　核心优势：形成两大平台与八大技术，技术深度融合IDM为光芯片保驾护航。经过多年研发与产业化积累，公司在IDM全流程业务体系上形成“两大平台”“八大技术”，产品屡获殊荣。公司生产经营采取IDM模式，生产流程自主可控，开发周期相比Fabless模式更短，对产能、库存、成本等指标管控更加合理，同时便于快速响应客户需求。
　　盈利预测及投资建议：预计公司2022-2024年EPS分别为1.74、2.40、3.44元/股。考虑到公司竞争力、业务布局以及可比公司估值，给予公司2023年45-50倍PE，对应合理价值为108.00-120.00元/股。
　　风险提示：下游市场需求不及预期风险；研发或新产品进展不顺风险；竞争加剧导致毛利率波动风险

研究报告全文：TablePage新股分析半导体与半导体生产设备证券研究报告源杰科技TableTitle688498SH合理价值区间TableNewStockPrice1080012000元股报告日期2022-12-15光芯片国产领军者产品升级打开广阔空间发行前财务数据TableNewStockIssueB每股净资产元1485TableSummary核心观点资产负债率2028ROE1129公司国内光芯片领先者产品优化驱动业绩提升源杰科技是国内领ROA919先的光芯片供应商产品主要应用于光纤接入移动通信网络和4G5G流动比率倍237数据中心等领域公司在芯片实现差异化竞争及更25G10G25G速动比率倍171高速率打破国外垄断实现大批量供货推动下年起营收大幅5G2020TableNewStockIssue发行资料增长盈利能力稳健提升中高端10G25G产品占比迅速提升带动发行股数万股1500公司业绩增长发行前股本万股4500行业光通信产业链核心国产化率有望持续提升光芯片作为光通信发行日期2022-12-09产业链上游是实现光电信号转换的核心产业链下游覆盖光纤接入上市日期-4G5G移动通信网络和数据中心等热门领域需求侧流量需求快速增国泰君安证券股份有长是推动光芯片市场增长的根本动力下游需求推动光模块持续成长主承销商限公司成长性主要来自高速率数据中心供给侧国产光模块厂商崛起带动主要股东ZHANGXINGANG上游光芯片需求行业发展规划和技术发展路线图引领光芯片需求增采用网下向投资者询长供需两侧红利齐助公司业绩高增价配售和网上向社会核心优势形成两大平台与八大技术技术深度融合IDM为光芯片保驾公众投资者定价发行护航经过多年研发与产业化积累公司在IDM全流程业务体系上形成相结合的方式或证券两大平台八大技术产品屡获殊荣公司生产经营采取IDM模式发行方式监管部门认可的其他生产流程自主可控开发周期相比Fabless模式更短对产能库存成本等指标管控更加合理同时便于快速响应客户需求方式包括但不限于盈利预测及投资建议预计公司2022-2024年EPS分别为174240向战略投资者配售股344元股考虑到公司竞争力业务布局以及可比公司估值给予公司票2023年45-50倍PE对应合理价值为10800-12000元股风险提示下游市场需求不及预期风险研发或新产品进展不顺风险分析师TableAuthor王亮竞争加剧导致毛利率波动风险SAC执证号S0260519060001SFCCENoBFS478021-38003658盈利预测gfwanglianggfcomcn分析师耿正TableFinance2020A2021A2022E2023E2024ESAC执证号S0260520090002营业收入百万元233232284391549增长率1870-05224375405021-38003660EBITDA百万元111127166247354gengzhenggfcomcn归母净利润百万元7995104144206分析师谢淑颖增长率497020995378435SAC执证号S0260520080005EPS元股175212174240344021-38003656市盈率x-----ROE153155476180xieshuyinggfcomcn请注意耿正谢淑颖并非香港证券及期货事务监察委员会EVEBITDAx-----的注册持牌人不可在香港从事受监管活动数据来源公司财务报表广发证券发展研究中心识别风险发现价值TableContacts请务必阅读末页的免责声明128TablePageText源杰科技新股分析目录索引一公司国内光芯片领先者产品优化驱动业绩提升5一布局三大产品系列两大平台八大技术5二业绩布局持续优化中高端产品带动收入利润齐升6三管理股权结构较分散管理层大多具备专业背景8二行业光通信产业链核心国产化率有望持续提升8一光芯片用于实现光电信号转换位于光通信产业链上游8二需求侧多应用场景推动光模组旺盛需求10三供给侧海外厂商主导中高端格局整体国产化率提升有望13三核心优势形成两大平台与八大技术技术深度融合IDM为光芯片保驾护航17一形成两大平台八大技术主要产品获行业认可17二光芯片需设计与制造紧密结合IDM助生产流程自主可控19四积极布局新业务募投项目助力产能提升21五盈利预测和投资建议22六风险提示25识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明228TablePageText源杰科技新股分析图表索引图1公司主要产品的开发及演变情况5图2公司2018-2022年Q1-3营收情况6图3公司2018-2021年主营构成情况6图4公司2018-2022年Q1-3毛利率情况7图5公司2018-2021年分产品毛利率7图6公司2018-2022年Q1-3各项费用率7图7公司2018-2021年归母净利润情况7图8公司股权结构发行前8图9光芯片是半导体下的重要分支9图10光芯片在光通信系统中应用位置9图11光芯片按功能和材料分类9图12源杰科技的25G10G25G产品ASP9图13光通信产业链10图14光模块结构示意图SFP封装10图15预计2018-2024年流量将翻35倍11图16全球光模块市场规模及预测11图17光模块市场按不同速率拆分11图18光模块市场按不同下游拆分11图19全球FTTx光模块用量及市场规模及预测12图20全球电信侧光模块市场规模及预测12图21全球数据中心光模块市场规模及预测13图22中国公有云及私有云市场规模13图23全球25G及以下DFBFP激光器芯片发货占比14图24全球10GDFB激光器芯片市场份额14图252019-2024年中国光芯片占全球光芯片市场比例预测15图26前十名光模块供应商排名情况15图272021年不同速率光芯片整体国产化情况16图28发展路线图对光芯片国产化率的部分要求16图29公司的两大平台与八大技术17图30全息光栅工艺与电子束光栅工艺制造的光栅18图31两种光栅工艺对产品的影响18图32公司晶圆制造芯片加工和测试的主要工艺流程图20表1光纤接入市场格局情况12表2境外光芯片行业主要公司基本情况13表3十四五信息通信行业发展规划要求的主要指标情况16识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明328TablePageText源杰科技新股分析表4公司激光器芯片产品的生产过程18表5公司的核心技术与所属技术类别19表6公司募投项目情况21表7源杰科技业务拆分24表8可比公司估值比较表24识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明428TablePageText源杰科技新股分析一公司国内光芯片领先者产品优化驱动业绩提升一布局三大产品系列两大平台八大技术聚焦光芯片产品应用于光纤接入4G5G移动通信网络和数据中心等领域源杰科技成立于2013年1月总部位于陕西省西咸新区公司主营业务为光芯片的研发设计生产与销售主要产品包括25G10G和25G及更高速率激光器芯片系列产品等目前主要应用于光纤接入4G5G移动通信网络和数据中心等领域经过多年研发与产业化积累公司产品最终应用于国内外知名运营商网络中已成为国内领先的光芯片供应商公司于2022年科创板上市图1公司主要产品的开发及演变情况201312013122014122015122016820172201812201922019122020120203202212公司成立推出第一款产品推出25G完成100万颗推出首款10G完成高端芯片完成1000万颗DFB用于5G通信的推出无线数据中心推出硅光大功率5G彩光大批科创板上市25G1310nm14901550nmDFB激光器出货DFB激光器产品的设计定型激光器的出货超高速率激光25GCWDMLWDMCW激光器产品量发货DFBDFB产品器芯片完成工产品业化试生产硅光直流光25G10G25G50G源2021年营收099亿096亿036亿占比428416156近三年CAGR201835002021毛利率492474078504应用领域光纤接入4G5G通信网络数据中心数据来源公司官网公司招股书广发证券发展研究中心建立IDM全流程业务体系形成两大平台八大技术经过多年研发与产业化积累公司已建立了包含芯片设计晶圆制造芯片加工和测试的IDM全流程业务体系拥有多条覆盖MOCVD外延生长光栅工艺光波导制作金属化工艺端面镀膜自动化芯片测试芯片高频测试可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线公司形成了掩埋型激光器芯片制造平台脊波导型激光器芯片制造平台两大平台积累了高速调制激光器芯片技术异质化合物半导体材料对接生长技术小发散角技术等八大技术产品应用于国内外知名运营商网络公司已实现向海信宽带中际旭创博创科技铭普光磁等国际前十大及国内主流光模块厂商批量供货产品用于中兴通讯诺基亚等国内外大型通讯设备商并最终应用于中国移动中国联通中国电信ATT等国内外知名运营商网络中已成为国内领先的光芯片供应商25G10G芯片实现差异化竞争25G及更高速率打破国外垄断实现大批量供货国内光芯片市场中25G10G激光器芯片市场国产化程度较高但不同波段产品应用场景不同工艺难度差异大公司凭借长期技术积累实现激光器光源发散角更小抗反射光能力更强等差异化特性为光模块厂商提供全波段多品类产品识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明528TablePageText源杰科技新股分析同时提供更低成本的集成方案实现差异化竞争25G及更高速率激光器芯片市场国产化率低公司凭借核心技术及IDM模式率先攻克技术难关打破国外垄断并实现25G激光器芯片系列产品的大批量供货二业绩布局持续优化中高端产品带动收入利润齐升5G推动下2020年起营收大幅增长盈利能力稳健提升公司2019-2021年分别实现营收081233232亿元CAGR达69242020年营收高速增长主要受益于5G渗透快速提升公司25G激光器芯片系列产品需求量激增2021年全年整体收入较上年度持平其中25G激光器芯片系列产品受5G基站建设频段方案调整的影响出货量较上年度回落公司10G激光器芯片系列产品销售规模大幅增加主要系光纤接入市场需求持续推动2022年前三季度公司主要产品销售规模保持稳定增长实现营收193亿元同比增长2576分业务看中高端10G25G产品占比迅速提升带动公司业绩增长公司主要产品为25G10G25G及更高速率激光器芯片系列产品2021年占营业收入的比例分别为4276415615622018-2021年25G激光器芯片系列产品收入从064亿增至099亿元是公司的主要收入来源之一呈现稳定增长态势10G产品收入从006亿元增至096亿元CAGR为15198整体呈快速增长趋势占比由901增至41562019-2021年25G产品收入从001亿元增至036亿元CAGR为50000占比由084增至15622020年25G产品收入快速增长是公司业绩波动较大的主要原因公司业务布局持续优化经营发展趋势良好图2公司2018-2022年Q1-3营收情况图3公司2018-2021年主营构成情况2520010021508060151004015020050020182019202020210-5020182019202020212022Q1-325G激光器芯片系列10G激光器芯片系列营业收入亿元左轴YoY右轴25G激光器芯片系列数据来源Wind广发证券发展研究中心数据来源Wind广发证券发展研究中心中高端产品放量带动公司毛利率攀升2018-2022年Q1-3公司毛利率由4861增至6267总体呈现上升态势分产品看公司25G10G25G产品毛利率依次递减2021年三个系列毛利率分别为8504740749242020年随着10G25G等中高端产品销量大幅增加高毛利产品带来公司整体毛利率的大幅提高2021年受5G基站建设频段方案调整的影响25G激光器芯片系列产品出货量及价格下降导致公司毛利率略有下降2022年上半年数据中心市场的主要客户受疫情影响采购节奏放缓使得公司25G激光器芯片产品的收入占比下降对公司整体毛利率水平略有影响识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明628TablePageText源杰科技新股分析图4公司2018-2022年Q1-3毛利率情况图5公司2018-2021年分产品毛利率80100708060受5G基站建设6050频段方案调整数据中心市场的的影响25G主要客户受疫情4040激光器芯片系影响采购节奏10G放缓使得公司30列产品出货量2025G等中及价格下降25G激光器芯片20高端产品产品的收入占比0下降201820192020202110025G激光器芯片系列10G激光器芯片系列20182019202020212022Q1-325G激光器芯片系列数据来源Wind广发证券发展研究中心数据来源Wind广发证券发展研究中心2020年管理费用率提升主要来自股权激励销售费用率和财务费用率较低2018-2022年Q1-3公司期间费用率分别为22123103268520352282总体保持稳定公司销售费用占比较低且整体保持稳定其中质保费职工薪酬是销售费用的主要构成部分管理费用主要由职工薪酬股份支付折旧与摊销咨询服务费等构成2020年管理费用增长较多主要系当年因员工股权激励计提027亿元股份支付费用财务费用率整体较低拓展数据中心25G产品加大新产品研发力度公司研发费用主要由材料费用职工薪酬研发测试费等构成公司持续投入新产品开发实现25G激光器芯片系列产品的量产在国内5G移动通信市场占据了一定的市场份额在5G基站建设节奏变动的情况下公司积极拓展并实现了数据中心25G产品的规模化销售保持25G产品在国内市场的领先地位同时公司加大了更高速率更先进的50GPAM4硅光等新产品的研发工作并已进入设计测试阶段预计未来实现量产后将会为公司带来更多的收益净利润方面公司近年来归母净利润总体呈上升态势2021年归母净利润095亿元同比增长20852022Q1-3归母净利润074亿元同比增长2298图6公司2018-2022年Q1-3各项费用率图7公司2018-2021年归母净利润情况2016005001508400100630004200510002000-100-520182019202020212022Q1-3销售费用率管理费用率财务费用率研发费用率归母净利润亿元左轴YoY右轴数据来源Wind广发证券发展研究中心数据来源Wind广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明728TablePageText源杰科技新股分析三管理股权结构较分散管理层大多具备专业背景股权结构较为分散实际控制人合计控制3786股权截至2022年12月公司共有33名股东股权结构较为分散控股股东和实际控制人ZHANGXINGANG直接持有公司1677的股权并通过员工持股平台欣芯聚源间接控制公司200的股权并与张欣颖秦卫星秦燕生签署一致行动协议合计控制公司3786的股权拥有较高比例表决权此外华为的哈勃投资2020年被引入公司并持有公司436的股权除ZHANGXINGANG秦燕生秦卫星公司其他持股5以上的股东与ZHANGXINGANG实际控制的公司股份比例有较大差距且其他持股5以上股东均已出具书面承诺不谋求公司的实际控制权为公司的长远稳定发展奠定基础图8公司股权结构发行前数据来源招股说明书广发证券发展研究中心管理层专业背景深厚产业经验丰富公司董事长总经理ZHANGXINGANG本科毕业于清华大学博士毕业于南加州大学材料科学专业曾担任Luminent研发员研发经理SourcePhotonics研发总监公司副总经理陈文君硕士毕业于华中科技大学光学工程专业董事副总经理潘彦廷博士毕业于国立台湾科技大学电子工程专业曾担任国立台湾科技大学博士后研究员索尔思光电公司的研发工程师二行业光通信产业链核心国产化率有望持续提升一光芯片用于实现光电信号转换位于光通信产业链上游光芯片是半导体的重要分类光通信等应用领域中激光器芯片和探测器芯片合称为光芯片光芯片是半导体分支下光电子器件的重要组成部分其技术代表着现代光电技术与微电子技术的前沿研究领域其发展对光电子产业及电子信息产业具有重大影响光芯片实现光电信号转换对光通信系统的传输效率至关重要光通信等应用领域中激光器芯片和探测器芯片合称为光芯片光芯片可以进一步组装加工成光电子器件再集成到光通信设备的收发模块实现广泛应用光通信系统传输信号过程中发射端通过激光器芯片进行电光转换将电信号转换为光信号经过光纤传识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明828TablePageText源杰科技新股分析输至接收端接收端通过探测器芯片进行光电转换将光信号转换为电信号光芯片系实现光电信号转换的基础元件其性能直接决定了光通信系统的传输效率传输速度和网络可靠性图9光芯片是半导体下的重要分支图10光芯片在光通信系统中应用位置数据来源公司招股书广发证券发展研究中心数据来源公司招股书广发证券发展研究中心按照功能划分光芯片可分为激光器芯片和探测器芯片激光器芯片主要用于发射信号将电信号转化为光信号探测器芯片主要用于接收信号将光信号转化为电信号激光器芯片按出光结构可进一步分为面发射芯片和边发射芯片面发射芯片包括VCSEL芯片边发射芯片包括FPDFB和EML芯片探测器芯片主要有PIN和APD两类按照原材料划分光芯片可分为采用InP和GaAs作为衬底材料的芯片光芯片企业通常采用三五族化合物磷化铟InP和砷化镓GaAs作为芯片的衬底材料这些化合物材料具有高频高低温性能好噪声小抗辐射能力强等优点符合高频通信的特点在光通信芯片领域得到重要应用其中磷化铟InP衬底用于制作FPDFBEML边发射激光器芯片和PINAPD探测器芯片主要应用于电信数据中心等中长距离传输砷化镓GaAs衬底用于制作VCSEL面发射激光器芯片主要应用于数据中心短距离传输3D感测等领域按照速率划分市场上主流光芯片一般为25G10G25G50G等不同应用场景对速率要求不同越高速率的光芯片在设计和制造难度上越大参与玩家越少价格一般越高盈利空间也越大我们以源杰科技的数据为例进入稳态状态后的25G产品价格一般是10G25G产品价格的的156倍左右图11光芯片按功能和材料分类图12源杰科技的25G10G25G产品ASP60552元颗50439403021121918220144146145103140353502019202020212022H125G10G25G数据来源公司招股书广发证券发展研究中心数据来源公司招股书广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明928TablePageText源杰科技新股分析光芯片位于光通信产业上游并最终应用于电信等市场从产业链角度看光芯片与其他基础构件电芯片结构件辅料等构成光通信产业上游产业中游为光器件包括光组件与光模块组件可分为光无源组件和光有源组件光无源组件在系统中消耗一定能量实现光信号的传导分流阻挡过滤等交通功能主要包括光隔离器光分路器光开关光连接器光背板等光有源组件在系统中将光电信号相互转换实现信号传输的功能主要包括光发射组件光接收组件光调制器等光芯片加工封装为光发射组件TOSA及光接收组件ROSA再将光收发组件电芯片结构件等进一步加工成光模块光芯片的性能直接决定光模块的传输速率是光通信产业链的核心之一产业下游组装成系统设备最终应用于电信市场如光纤接入移动通信网络云计算数据中心等领域图13光通信产业链图14光模块结构示意图SFP封装数据来源公司招股书LightCounting广发证券发展研究中心数据来源公司招股书广发证券发展研究中心二需求侧多应用场景推动光模组旺盛需求流量需求快速增长是推动光芯片市场增长的根本动力随着信息技术的快速发展全球数据量需求持续增长根据招股书引用的Omdia数据2017年至2020年全球固定网络和移动网络数据量从92万PB增长至217万PBCAGR达331预计2024年将增长至575万PBCAGR达276光模块作为光通信产业链最为重要的器件保持持续增长光电子云计算技术等不断成熟将促进更多终端应用需求出现并对通信技术提出更高的要求受益于信息应用流量需求的增长和光通信技术的升级光模块作为光通信产业链最为重要的器件保持持续增长根据公司招股书引用的LightCounting数据2016年至2020年全球光模块市场规模从586亿美元增长到667亿美元并预计2025年将继续增长至113亿美元2020-2025CAGR达112是未来成长性较好的赛道识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1028TablePageText源杰科技新股分析图15预计2018-2024年流量将翻35倍图16全球光模块市场规模及预测12020亿美元100158060104052000市场规模YoY右轴数据来源Omdia广发证券发展研究中心数据来源LightCounting广发证券发展研究中心拆分其高成长性来源市场主要系高速率模块下游需求推动当前光芯片主要应用场景包括光纤接入4G5G移动通信网络数据中心等都处于速率升级代际更迭的关键窗口期其较好成长性主要来自于对高速率模块需求电信市场和数通市场主要增长驱动都来自100G以上高速率模块的增长根据招股书引用的Omdia数据2019年至2025年25G以上速率光模块所使用的光芯片占比逐渐扩大市场规模主要由高速率光模块拉动根据LightCounting数据以2020年光模块677亿美金市场为例主要由47亿美金的FTTx光纤接入市场217亿美金的电信移动通信网络市场以及403亿美金的数据中心市场构成就成长性来看电信侧和数据中心的2020-2025年的市场成长性较优因此长期来看本土光芯片厂商应该朝着高速率应用的数据中心电信应用突破图17光模块市场按不同速率拆分图18光模块市场按不同下游拆分8015402723301270亿美元亿美元253060915201020154059336977333829105201033552675201442631000025G40G50G100G以上FTTx电信侧数据中心20212025ECAGR20202025ECAGR数据来源公司招股书Omdia广发证券发展研究中心数据来源公司招股书LightCounting广发证券发展研究中心具体来看1新代际PON应用FTTx光纤接入是全球光模块用量最多的场景之一我国是FTTx市场的主要推动者目前全球运营商骨干网和城域网已实现光纤化部分地区接入网已逐渐向全网光纤化演进PON无源光网络技术是实现FTTx的最佳技术方案之一PON技术传输容量大相对成本低维护简单有很好的可靠性稳定性保密性已被证明是当前光纤接入中非常经济有效的方式成为光纤接入技术主流根据LightCounting的数据2020年FTTx全球光模块市场出货量约6289万只市场规模为473亿美元随着新代际PON的应用逐渐推广预计至识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1128TablePageText源杰科技新股分析2025年全球FTTx光模块市场出货量将达到9208万只CAGR达792市场规模达到631亿美元CAGR达593源杰科技在光纤接入市场较为领先根据公司招股书和问询函回复披露2020年公司凭借25G1490nmDFB激光器芯片成为客户A该领域的主要芯片供应商同时公司的10G1270nmDFB激光器芯片已经在海外10G-PONXGS-PON市场中已实现批量供货占接近50份额整体来看技术和客户方面都较为领先表1光纤接入市场格局情况芯片种类供应格局国产化水平公司市场地位25G1310nm源杰科技武汉敏芯三安光电中科光芯雷光科技光安伦等较高市场竞争较为充分25G1270nm三菱电机源杰科技武汉敏芯海信宽带光迅科技较高技术难度较高供应厂商较少25G1490nm三菱电机源杰科技海信宽带较高2020年占80市场份额25G1550nm三菱电机源杰科技海信宽带光迅科技中等-10G1270nm三菱电机Macom源杰科技武汉敏芯海信宽带中等占海外市场50份额10G1577nmEML华为海信宽带较低1577nmEML处于工程验证测试阶段数据来源公司招股书问询函第二轮回复广发证券发展研究中心25G网络建设5G移动通信网络提供更高的传输速率和更低的时延各级光传输节点间的光端口速率明显提升要求光模块能够承载更高的速率5G移动通信网络可大致分为前传中传回传光模块也可按应用场景分为前传中回传光模块前传光模块速率需达到25G中回传光模块速率则需达到50G100G200G400G带动25G甚至更高速率光芯片的市场需求根据LightCounting的数据全球电信侧光模块市场前传中回传和核心波分市场需求将持续上升预计到2025年将分别达到588亿美元248亿美元和2518亿美元电信市场的持续发展将带动电信侧光芯片应用需求的增加图19全球FTTx光模块用量及市场规模及预测图20全球电信侧光模块市场规模及预测40601007亿美元68030405604202034010022010-200020202021E2022E2023E2024E2025E光模块用量百万套左轴FTTxCWDMDWDM无线前传FTTx光模块市场规模亿美元右轴无线回传合计增速右轴数据来源公司招股书LightCounting广发证券发展研究中心数据来源LightCounting广发证券发展研究中心3数据中心光通信技术在数据中心领域得到广泛的应用极大程度提高了其计算能力和数据交换能力光模块是数据中心内部互连和数据中心相互连接的核心部件根据LightCounting的数据2019年全球数据中心光模块市场规模为3504亿识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1228TablePageText源杰科技新股分析美元预测至2025年将增长至7333亿美元年均复合增长率为1309我国云计算产业持续景气云计算厂商建设大型及超大型数据中心不断加速根据中国信通院2021云计算白皮书2020年我国公有云市场规模达到1277亿元同比增长852私有云市场规模达到814亿元同比增长261图21全球数据中心光模块市场规模及预测图22中国公有云及私有云市场规模亿美元亿元803025006020602000501040400150020-103010000-2020500100020162017201820192020以太网网线通道光互联合计增速右轴公有云私有云合计增速右轴数据来源公司招股书LightCounting广发证券发展研究中心数据来源工信部广发证券发展研究中心三供给侧海外厂商主导中高端格局整体国产化率提升有望海外厂商起步较早技术领先布局广泛光芯片主要使用光电子技术海外在近代光电子技术起步较早积累较多欧美日等发达国家陆续将光子集成产业列入国家发展战略规划海外光芯片公司拥有先发优势通过积累核心技术及生产工艺逐步实现产业闭环建立起较高的行业壁垒普遍具有从光芯片光收发组件光模块全产业链覆盖能力除了衬底需要对外采购海外领先光芯片企业可自行完成芯片设计晶圆外延等关键工序可量产25G及以上速率光芯片此外海外领先光芯片企业在高端通信激光器领域已经广泛布局在可调谐激光器超窄线宽激光器大功率激光器等领域也已有深厚积累表2境外光芯片行业主要公司基本情况公司简称公司代码基本情况成立于1897年总部位于日本大阪是一家电子零件制造商经营范围涵盖汽车信息通信电子环境能源产住友电工5802T业原材料相关行业等光通信产品包括用于光收发器的半导体激光光电二极管以及实现主干系统相干光通信设备的可变波长激光光接收器等各种发光受光器件产品群支撑光通信系统的基础成立于1921年总部位于日本东京产品范围包含面向个人消费者的显示产品手机等和面向商业消费者的电子三菱电机MELL半导体等光通信产品涵盖DFB-LD半导体激光器FTTH用LDPD10G传送用CAN型EML器件等博通成立于1961年总部在美国加州是全球领先的有线和无线通信半导体公司聚焦于III-V族复合半导体设计和工艺AVGOOBroadcom技术光通信产品涵盖光纤到户移动宽带接入数据中心城域和长途数据通信市场等成立于1988年总部设立在美国硅谷是全球知名的光通讯器件供应商产品主要用于网络设备制造商数据中贰陆II-VIIIVIO心电信服务消费电子和汽车领域2019年菲尼萨Finisar被贰陆II-VI收购朗美通成立于2009年由两大光通讯元器件供应商Bookham和Avanex合并而成总部位于美国加州主要为全球光通LITEOLumentum信市场设计制造和销售光学组件模块和子系统2018年奥兰若Oclaro被朗美通Lumentum收购马科姆成立于2009年总部设在美国马萨诸塞州拥有包括硅Si砷化镓GaAs和磷化铟InP的制造加工和MTSIOMACOM测试经验产品主要应用于电信工业和国防及数据中心领域识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1328TablePageText源杰科技新股分析全新光电2455TW成立于1996年位于中国台湾主要以MOCVD外延成长法为核心技术的III-V族化合物半导体专业晶圆片厂联亚光电工业股份有限公司成立于1997年位于中国台湾主要从事生产以砷化镓GaAs和磷化铟InP为衬联亚光电3081TW底的III-V族材料化合物之晶圆片数据来源公司招股书广发证券发展研究中心格局整体呈现中低速率市场充分竞争中高速率市场海外主导特点具体来看125G光芯片我国10G以下芯片自给率高竞争相对激烈根据招股书引用的ICC数据2021年全球25G芯片中国厂商占比已经超过90行业玩家参与较多公司产品在其中发货量占比为7发展出了25G12701490nmDFB等价值量相对较高的激光器芯片等产品进行差异化竞争在国内市场具备一定领先地位210G光芯片我国光芯片企业已掌握核心技术正处于快速渗透中根据ICC数据中国光芯片企业占比也较高其中源杰占比20已超过住友电工三菱电机等整体来看国内的光芯片生产商普遍具有除晶圆外延环节之外的后端加工能力而光芯片核心的外延技术并不成熟高端的外延片需向国际外延厂进行采购限制了高端光芯片的发展经过多年的发展我国光芯片企业已基本掌握25G和10G光芯片的核心技术但仍有部分型号产品性能要求高难度大实现批量供货的国内厂商数量较少图23全球25G及以下DFBFP激光器芯片发货占比图24全球10GDFB激光器芯片市场份额2021年2021年其他武汉敏芯源杰科技2217其他20中电13所414中科光芯住友电工1715源杰科技云岭光电76仕佳光子武汉敏芯中电139光隆科技光安伦2三菱电机中科光芯所1311466数据来源ICC公司招股书广发证券发展研究中心数据来源ICC公司招股书广发证券发展研究中心325G及其以上光芯片以美日厂商为主中国厂商快速突破中25G及以上高速率光芯片方面我国国产化率低受到工艺稳定性可靠性供货能力及下游客户认证等因素影响我国的光模块或光器件厂商仍然是优先采购海外的高速率光芯片尤其在数据中心市场及高速EML激光器芯片等领域仅少部分厂商实现批量发货根据招股书引用的ICC数据2021年全球25G光芯片的国产化率约20但25G以上光芯片的国产化率仍较低约5目前仍以海外光芯片厂商为主随着5G建设推进我国光芯片厂商在应用于5G基站前传光模块的25GDFB激光器芯片有所突破数据中心市场光模块企业开始逐步使用国产厂商的25GDFB激光器芯片根据ICC预测10G25G及其以上的中国光芯片在全球光芯片市场中的占比有望在未来几年快速提升识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1428TablePageText源杰科技新股分析图252019-2024年中国光芯片占全球光芯片市场比例预测100806040200201920202021E2022E2023E2024E25G及以下10G25G25G以上数据来源ICC广发证券发展研究中心中国光芯片的国产化率能快速提升主要基于以下几点1产业链层面培育本土供应链愈加重要下游光模块厂商通信厂商和数据中心产业快速发展可带动上游国产光芯片厂商发展2政策层面信息通信行业发展规划引领光芯片需求增长下游直接客户光模块厂商优势逐渐凸显带动上游国内光芯片的市场需求光芯片下游直接客户为光模块厂商近年来我国光模块厂商在技术成本市场运营等方面的优势逐渐凸显占全球光模块市场的份额逐步提升根据LightCounting的统计2020年我国厂商中已有中际旭创华为海信宽带光迅科技新易盛华工正源进入全球前十大光模块厂商光通信产业链逐步向国内转移同时中美贸易摩擦及芯片国产化趋势将促进产业链上游国内光芯片的市场需求图26前十名光模块供应商排名情况排名2018年2020年1Finisar-2中际旭创中际旭创3海信宽带华为4光迅科技海信宽带5FOITCisco6LumentumBraodcom7AcaciaIntel8Intel光迅科技9AOI新易盛10Sumitomo华工正源数据来源公司招股书LightCounting广发证券发展研究中心注Finisar于2019年被II-VI收购信息通信行业发展规划引领光芯片需求增长2021年11月工信部发布十四五信息通信行业发展规划要求全面部署新一代通信网络基础设施全面推进5G移动通信网络千兆光纤网络骨干网IPv6移动物联网卫星通信网络等的建设或升级统筹优化数据中心布局构建绿色智能互通共享的数据与算力设施积极发展工业互联网和车联网等融合基础设施十四五信息通信行业发展规识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1528TablePageText源杰科技新股分析划指明信息基础设施建设的目标预计该规划也将不断带来光芯片需求量增长表3十四五信息通信行业发展规划要求的主要指标情况指标2020年2025年目标年均增速累计变化信息通信业收入万元2644310总体规模信息通信基础设施累计投资万亿元253712每万人拥有5G基站数个5262110G-PON以上端口数万个3201200880数据中心算力每秒百亿亿次浮点运算9030027工业互联网标示解析公共服务节点数基础设施9615054个移动网络IPv6流量占比17270528国际互联网出入口宽带太比特每秒7148409通信网络终端连接数亿个324575G用户普及率155641千兆宽带用户数万户640600056应用普及工业互联网标识注册量亿个94500405G虚拟专网数个800500044数据来源公司招股说明书工信部广发证券发展研究中心中国光电子器件产业技术发展路线图对光芯片国产化率提出发展目标2018年发布的中国光电子器件产业技术发展路线图2018-2022年对光芯片国产化提出了明确要求对于与公司相关的DFB和EML芯片2022年发展目标中要求10Gbs速率EML芯片的国产化率达到80左右25Gbs速率EML芯片国产化率达到50左右50Gbs速率EML芯片达到国产化率2025Gbs及以上速率DFB含工温芯片及器件市场占有率超过60非气密高功率DFB激光器芯片及器件市场占有率超过402022年6月9日工业和信息化部电子信息司指导召开中国光电子器件产业技术发展路线图2023-2027年编制启动会图272021年不同速率光芯片整体国产化情况图28发展路线图对光芯片国产化率的部分要求100908080807060606050505040404030303020202010100010GEML25GEML50GEML25GDFB工温高功率DFB25G及以下10G25G25G以上国产海外20202022数据来源公司招股书ICC广发证券发展研究中心数据来源工信部公司招股书广发证券发展研究中心识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1628TablePageText源杰科技新股分析三核心优势形成两大平台与八大技术技术深度融合IDM为光芯片保驾护航一形成两大平台八大技术主要产品获行业认可IDM全流程业务体系上形成两大平台八大技术经过多年研发与产业化积累公司已建立了包含芯片设计晶圆制造芯片加工和测试的IDM全流程业务体系拥有多条覆盖MOCVD外延生长光栅工艺光波导制作金属化工艺端面镀膜自动化芯片测试芯片高频测试可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线在此基础上公司形成了掩埋型激光器芯片制造平台脊波导型激光器芯片制造平台两大平台积累了高速调制激光器芯片技术异质化合物半导体材料对接生长技术小发散角技术等八大技术两大平台保障产品八大技术助力降本增效公司两大平台积累了大量光芯片工艺制程技术和生产经验系已有产品生产的保障未来产品升级及品类拓展的基础同时公司突破技术壁垒积累八大技术实现激光器芯片的性能优化及成本降低其中优化产品性能方面可实现激光器芯片的高速调制高可靠性高信噪比高电光转换高耦合效率抗反射等降低产品成本方面可提高激光器芯片的良率并可简化激光器芯片封装过程中对其他器件的需求降低产品单位生产成本下游封装环节的复杂度及对进口组件的依赖有助于解决大规模光网络部署的供应链安全图29公司的两大平台与八大技术数据来源广发证券发展研究中心外延工艺是晶圆制造乃至光芯片生产核心环节公司是国内少数能够自主完成外延片设计开发与生产的企业光芯片生产主要环节为芯片设计晶圆制造和芯片加工其中外延工艺是晶圆制造乃至光芯片生产最主要技术门槛最高的环节晶圆工艺技术水平决定了光芯片产品的性能指标及可靠性国内的光芯片生产商普遍具有除晶圆外延环节之外的后端加工能力而光芯片核心的外延技术并不成熟高端的外延片需向国际外延厂进行采购限制了高端光芯片的发展公司自成立之初便开始进行外延片设计与技术力开发是国内少数能够自主完成外延片设计开发与生产的企业将芯片设计与外延工艺相结合借助快速研发迭代缩短研发周期公识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1728TablePageText源杰科技新股分析司于2020年推出应用于硅光子集成的大功率激光器芯片产品表4公司激光器芯片产品的生产过程环节具体流程步骤A晶圆外延结构生长B1光栅图样编程B2图样掩膜定义公司委托加工内容B3掩膜转移刻蚀B光栅结构制作B4光栅形貌观测与判定晶圆制造B5掩膜清除B6二次外延披覆光栅层C波导光刻工艺D金属化制程E减薄退火工艺F解理镀膜工艺芯片制造G封测分选H可靠性验证数据来源招股说明书广发证券发展研究中心光栅工艺是生产制造中最重要的环节之一公司掌握电子束光栅工艺与相移光栅技术光栅工艺是激光器芯片生产制造中最重要的环节之一其主要制造出分布式光栅结构最终影响的激光器芯片产品指标包括出光功率单模良率芯片波长极限工作温度特性芯片模态稳定性高频特性等光栅工艺主要分全息光栅工艺与电子束光栅工艺后者较前者更为先进能大幅提高光栅的控制精度且实现非等周期光栅结构国内掌握的厂家数量较少两种光栅工艺制造的光栅结构如下图所示公司除在部分低速率25G激光器芯片生产中采用全息光栅工艺其他25G以及全部10G25G及以上速率激光器芯片均采用先进的电子束光栅工艺此外公司核心技术相移光栅技术是改善激光器芯片信噪比的重要技术该技术近年来被大量应用于高端高速光芯片已成为行业中高度认可的制造高速激光器芯片必须技术之一图30全息光栅工艺与电子束光栅工艺制造的光栅图31两种光栅工艺对产品的影响项目全息光栅工艺电子束光栅工艺工艺复杂度适中复杂光功率功率离散功率一致性好单模良率30-5050-90产品特性芯片波长3nm2nm极限工作温度3050高频特性差好数据来源招股说明书广发证券发展研究中心数据来源工信部公司招股书广发证券发展研究中心公司在研项目提供国内领先国际先进的光电信息传输方案公司开发的大功率硅光激光器芯片可作为高速硅基集成光模块应用的25mW50mW70mW大功率激识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1828TablePageText源杰科技新股分析光器光源最终满足数据中心100GDR1400GDR4架构的需求正在开发的100G激光器芯片可作为400G800G高速光模块应用的激光器光源最终满足数据中心100GLR1FR1DR1400GLR4FR4DR4与800GDR8架构的需求公司开发的50G激光器芯片可作为200G400G高速光模块应用的激光器光源最终满足数据中心200GDR4FR4与400GFR8LR8架构的需求在研产品性能处于国内领先国际先进的水平表5公司的核心技术与所属技术类别技术类别核心技术高速调制激光器芯片技术高速调制电吸收调制器集成技术异质化合物半导体材料对接生长技术性能优势高可靠性非气密环境下光芯片设计与制造技术高信噪比相移光栅技术高光电转换大功率激光器芯片技术小发散角技术成本优势抗反射技术掩埋型激光器芯片制造平台制造平台脊波导型激光器芯片制造平台数据来源招股说明书广发证券发展研究中心二光芯片需设计与制造紧密结合IDM助生产流程自主可控IDM模式是行业主流方向也是我国企业解决高端光芯片技术及量产瓶颈的最佳生产模式集成电路行业公司由于行业分工日益明确为减少大规模资本投入集中资源投入研发环节新进企业多采用Fabless模式而光芯片行业相较于逻辑芯片注重尺寸缩小激光器芯片需通过工艺平台实现光器件的特色功能更注重工艺的成熟和稳定此外光芯片生产环节要求芯片设计与晶圆制造环节相互反馈与验证以实现产品的高性能指标高可靠性全自主知识产权的光芯片生产线使得公司能够根据晶圆制造过程反馈的测试情况改良芯片设计结构并优化制造工艺并有利于全生产流程的自主可控不受贸易摩擦等国际环境的影响识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明1928TablePageText源杰科技新股分析图32公司晶圆制造芯片加工和测试的主要工艺流程图数据来源公司招股书LightCounting广发证券发展研究中心光芯片特性实现要求设计与制造的紧密结合光芯片使用III-V族半导体材料要求芯片设计与晶圆制造环节相互反馈与验证以实现产品的高性能指标高可靠性光芯片特性的实现与提升依靠独特的设计结构并根据晶圆制造过程反馈的测试情况改良芯片设计结构并优化制造工艺对生产工艺人员培训生产流程制订与执行等环节的要求极高而光芯片制造涉及的流程长相关技术经验与管理制度需要长时间积累对光芯片商用化制造能力提出严苛的要求提高了制造准入门槛因此长期且持续的工艺制造投入所积累的生产与管理经验是行业中非常必要的条件光芯片行业IDM模式有助于生产流程的自主可控光芯片生产工序较多依序为MOCVD外延生长光栅工艺光波导制作金属化工艺端面镀膜自动化芯片测试芯片高频测试可靠性测试验证等IDM模式更有利于各环节的自主可控一方面IDM模式能及时响应各类市场需求灵活调整产品设计生产环节的工艺参数及产线的生产计划无需因规格需求的变更重新采购适配的大型自动化设备另一方面IDM模式能高效排查问题原因精准指向产品设计生产工序或测试环节等问题点此外IDM模式能有效保护产品设计结构与工艺制程的知识产权公司采用IDM模式能够缩短产品开发周期实现光芯片制造的自主可控快速响应客户并高效提供相应解决方案能够迅速地应对动态市场需求在IDM模式下公司掌握光芯片生产全流程核心工艺开发能力不断积累光芯片研发与生产经验将科技成果应用于芯片设计晶圆外延等核心环节实现产品的差异化特性高性能指标高可靠性等提高产品竞争力实现了科技成果与产业的深度融合IDM模式使得公司能够快速将研发技术与生产经验结合更快提升和改进新技术推出新产品保障产品的可靠性和稳定性无需委托国际先进晶圆片厂商制造加工晶圆实现光芯片生产全流程各环节的自主可控同时IDM模式让公司更好控制产线产能能根据客户需求安排工期实现更快的服务响应速度对解决我国高端光芯片卡脖子问题极为重要凭借IDM模式导入可靠性验证后原型样品如出现失效情况可高效排查定位迭代光芯片的终端应用客户主要为运营商及互联网厂商在产品性能满足的前提下更关注产品的可靠性及长期使用的稳定性光芯片的应用场景可能涉及户外高温高湿低温等恶劣的应用场景对其可靠性验证的项目指标多样且耗时长久用识别风险发现价值请务必阅读末页的免责声明2028