国内领先的工业级精密光学供应商。茂莱光学成立于1999年，主营业务涵盖精密光学器件、光学镜头和光学系统，21年收入占比为57%、21%、20%。凭借垂直整合能力，为客户提供“光、机、电、算”一体化解决方案，广泛应用于生命科学、半导体、航空航天、无人驾驶、生物识别、AR/VR等领域。
　　精密光学：具备较高技术壁垒，市场主要被海外厂商垄断。1）需求端：精密光学从消费级向工业级迈进。生命科学、半导体、AR/VR检测等下游领域的快速发展，对精密光学器件的工艺参数、技术性能、应用环境、作用效果等方面提出了更高要求。据弗若斯特沙利文，26年全球工业级精密光学市场规模有望增长至267.6亿元，22-26年CAGR为13.8%。2）供给端：高端工业级精密光学市场被海外厂商垄断。据弗若斯特沙利文，蔡司、尼康、佳能、Newport、Jenoptik、徕卡等国际企业占据该市场超70%份额。随着中美贸易摩擦，高端精密光学国产化需求迫切。国内公司在理论研究、技术创新、生产制造等方面已逐渐与全球领先企业缩小差距，加速实现国产替代。
　　核心优势：国内工业级精密光学领先厂商，具备显著技术优势及客户资源。1）技术优势：精密光学对制造工艺要求苛刻，精度可达nm级别。公司已掌握抛光、磨边、镀膜、成型、胶合、装调、测试等全流程的光学制造工艺，技术水平国内领先。公司是国内少数具备光刻机的照明、成像、测量系统内核心光学镜片制备能力厂商之一。2）客户资源：公司产品定制化属性强，与国内外头部优质客户保持粘性，与Camtek、KLA、上海微、ALIGN、谷歌母公司旗下自动驾驶平台Waymo、Microsoft、Facebook、IDEMIA、北京空间机电研究所（508所）等达成长期战略合作伙伴关系。
　　盈利预测：公司下游涵盖光刻机/量测设备、生命科学、AR/VR等高壁垒、高成长领域，长期成长空间广阔且竞争格局较好。预计公司23-25年归母净利润分别为0.75/0.97/1.41亿元，首次覆盖，给予“增持”评级。
　　风险提示：技术升级迭代不及预期；下游需求不及预期；汇率波动风险。

研究报告全文：公司深度研究茂莱光学高端精密光学乃国之重器精密制造镀膜工艺铸就核心壁垒证券研究报告2023年04月14日茂莱光学688502SH首次覆盖核心结论公司评级增持股票代码688502SH国内领先的工业级精密光学供应商茂莱光学成立于1999年主营业务涵前次评级--盖精密光学器件光学镜头和光学系统21年收入占比为572120评级变动首次凭借垂直整合能力为客户提供光机电算一体化解决方案广泛当前价格24979应用于生命科学半导体航空航天无人驾驶生物识别ARVR等领域近一年股价走势精密光学具备较高技术壁垒市场主要被海外厂商垄断1需求端精密光学从消费级向工业级迈进生命科学半导体ARVR检测等下游领茂莱光学光学元件沪深30031域的快速发展对精密光学器件的工艺参数技术性能应用环境作用效24果等方面提出了更高要求据弗若斯特沙利文26年全球工业级精密光学市1710场规模有望增长至2676亿元22-26年CAGR为1382供给端高3-4端工业级精密光学市场被海外厂商垄断据弗若斯特沙利文蔡司尼康-11佳能NewportJenoptik徕卡等国际企业占据该市场超70份额随着-182022-042022-082022-122023-04中美贸易摩擦高端精密光学国产化需求迫切国内公司在理论研究技术创新生产制造等方面已逐渐与全球领先企业缩小差距加速实现国产替代分析师核心优势国内工业级精密光学领先厂商具备显著技术优势及客户资源单慧伟S08005221200011技术优势精密光学对制造工艺要求苛刻精度可达nm级别公司已掌握抛光磨边镀膜成型胶合装调测试等全流程的光学制造工艺shanhuiweiresearchxbmailcomcn技术水平国内领先公司是国内少数具备光刻机的照明成像测量系统内相关研究核心光学镜片制备能力厂商之一2客户资源公司产品定制化属性强与国内外头部优质客户保持粘性与CamtekKLA上海微ALIGN谷歌母公司旗下自动驾驶平台WaymoMicrosoftFacebookIDEMIA北京空间机电研究所508所等达成长期战略合作伙伴关系盈利预测公司下游涵盖光刻机量测设备生命科学ARVR等高壁垒高成长领域长期成长空间广阔且竞争格局较好预计公司23-25年归母净利润分别为075097141亿元首次覆盖给予增持评级风险提示技术升级迭代不及预期下游需求不及预期汇率波动风险核心数据202120222023E2024E2025E营业收入百万元331439539672877增长率346324229247305归母净利润百万元47597597141增长率134251274289455每股收益EPS089112142184267市盈率PE2795223517541361935市净率PB427362300246195数据来源公司财务报表西部证券研发中心1请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日索引内容目录投资要点5关键假设5区别于市场的观点5股价上涨催化剂5估值与目标价5茂莱光学核心指标概览6一茂莱光学国内领先的精密光学综合解决方案供应商711公司概况二十余年持续深耕精密光学制造712股权结构茂莱投资控股范式兄弟为实控人713业务布局纵向深耕工业光学横向拓展下游应用814财务分析业绩实现高增毛利率稳定1215募集资金拟募集40亿元用于产能扩充和产品研发13二精密光学多下游需求驱动国产替代空间广阔1421工业级精密光学器件应用于新兴科技行业制备难度大1422需求端多领域高景气下推动工业级精密光学产品市场扩容14221半导体光刻机半导体检测设备市场高景气度国产替代亟待加速15222生命科学基因测序口腔扫描市场持续扩大推动市场稳步增长21223ARVR检测下游硬件出货有望加速带动检测设备快速放量22224生物识别生物识别技术渗透率快速提升助力市场加速增长24225航空航天国产大飞机产业逐步发展上游企业迎来发展机遇24226车载雷达无人驾驶发展提速下激光雷达等精密光学产品实现高增长2423供给端海外龙头企业占据领先地位国产厂商加速发展25三核心壁垒技术优势客户资源构筑企业护城河2631技术优势拥有前沿精密加工及镀膜工艺技术能力国内领先2633客户优势与国内外头部厂商深度绑定为长期发展奠定基础28四盈利预测与估值2941盈利预测2942相对估值3043投资建议30五风险提示31图表目录图1茂莱光学核心指标概览图6图2茂莱光学历史沿革72请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日图3茂莱光学历史沿革截至2023年3月9日8图4茂莱光学分业务营收占比11图5茂莱光学分下游应用营收占比11图6茂莱光学各项产品毛利率情况11图7茂莱光学营收及其增速13图8茂莱光学归母净利润及其增速13图9茂莱光学毛利率和净利率13图10茂莱光学期间费用率13图11全球工业级精密光学市场规模及同比增速15图12全球分下游领域工业级光学市场规模亿元15图13芯片晶圆加工流程15图14光刻机简易工作原理图15图15全球光刻机出货量单位台16图16全球光刻机市场规模16图17全球光刻机市场竞争格局16图18全球光刻机市场份额按出货量计16图19中国光刻机进口数量16图20中国光刻机进口规模16图21上海微电子产品布局17图22光刻机五大核心基础硬件模组18图23光刻机光学系统19图24全球半导体检测与量测设备20图25全球半导体检测设备市场规模20图262020年全球半导体检测设备市场格局20图272020年中国半导体检测设备市场格局20图28AOI系统结构图21图29全球基因测序市场规模22图30全球VR出货量及其增速23图31全球AR出货量及其增速23图32茂莱光学ARVR光学测试模组23图33茂莱光学ARVR光学检测设备23图34茂莱航空航天镜头24图35茂莱车载雷达应用场景25图36公司精密制造仪器27表1茂莱光学业务布局9表2茂莱光学主要下游客户收入占比收入单位百万元12表3茂莱光学募集基金用途133请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日表4传统光学器件与精密光学器件对比14表5茂莱光学光刻机曝光物镜超精密光学元件加工技术19表6工业级精密光学行业同比公司25表7公司核心技术优势27表8茂莱光学下游应用领域及主要客户29表9主营业务收入预测30表10可比公司估值表304请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日投资要点关键假设1光学元器件根据公司招股说明书披露伴随疫情初步缓解海外牙科市场被抑制的需求逐步释放用于3D牙科扫描系统的平片需求有望保持稳定增长同时半导体DUV透镜处于导入阶段伴随上海微电子光刻机批量出货远期增长潜力巨大因此我们假设2023-25年光学元器件营收增速分别为1551662652光学镜头在下游行业高景气度下伴随公司新增产能逐步释放将会持续贡献业绩因此我们假设2023-25年光学镜头营收增速分别为166134923光学系统2022年新产品ARVR光学检测设备于上半年开始放量拉升业绩增速长期看VRAR相关业务的加速发展将为公司业绩带来强有力的支撑因此我们假设2023-25年光学系统营收增速分别为470490496区别于市场的观点市场认为公司所处于工业级精密光学赛道行业整体市场规模较小且海外龙头占据绝大部分市场份额公司面临竞争较大业绩增速存在不确定性我们认为公司为国内稀缺的工业级精密光学制造商与国内外龙头厂商达成了紧密合作关系未来将会深度受益于新订单的加速导入以及新产能的释放长期来看国产替代进程亟待加速的背景之下茂莱光学有望深度收益推动工业级精密光学产品的国产化股价上涨催化剂1上海微光刻机已实现小批量生产若上海微光刻机出货超预期有望为公司未来几年业绩贡献较大增量2苹果预计于2023年6月推出新款MR产品有望提升市场对于VRAR热度公司客户涵盖MicrosoftFacebook等头部客户未来有望持续受益VRAR高增长估值与目标价公司下游涵盖光刻机量测设备生命科学ARVR等高壁垒高成长领域长期成长空间广阔且竞争格局较好预计公司23-25年归母净利润分别为075097141亿元首次覆盖给予增持评级5请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日茂莱光学核心指标概览图1茂莱光学核心指标概览图茂莱光学688502SH成立于1999年2023年3月于上交所上市公司公司专注于精密光学器件光学镜头和光学系统的研发设计制造及销售凭借垂直整合能力为客户提供光机电算一体化的解决方案是国内稀缺的工业级精密光学制造厂商短期受益于各下游领域高景气度业绩增长加速长期来看光刻机国产替代进程加速下光学元器件业务成长潜力巨大营业收入及归母净利润毛利率及净利率透镜光学收入百万元归母净利润百万元平片毛利率净利率器500件450棱镜40070350603005025040显微物镜系列20015030光机器视觉镜头100205010学0模成像镜头2017201820192020202120220组201720182019202020212022监测镜头分业务收入占比分下游收入占比生命科学半导体检测生物识别光学元器件光学镜头光学系统服务收入其他ARVR航空航天无人驾驶其他医疗检测光学系统模组10010090908080半导体检测光学模组7070光6060学5050生物识别光学模组系40403030统ARVR光学测试模组2020101000ARVR光学检测设备201720182019202020212019202020211H22资料来源公司官网招股说明书西部证券研发中心wind6请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日一茂莱光学国内领先的精密光学综合解决方案供应商11公司概况二十余年持续深耕精密光学制造茂莱光学是国内领先的工业级精密光学供应商公司成立于1999年始终专注于精密光学器件光学镜头和光学系统凭借垂直整合能力为客户提供光机电算一体化的解决方案截至目前公司已形成覆盖紫外到红外谱段的光学设计能力高精度光学器件制造能力光学镜头及系统的多变量主动装调能力以及光学系统的垂直集成能力为科技应用领域客户提供高精度高复杂度高附加值的核心光学器件及解决方案产品被广泛应用于生命科学半导体航空航天无人驾驶生物识别ARVR等领域图2茂莱光学历史沿革成立初期创新发展阶段多元化发展阶段1999-2005年2005-2011年2011年以后199920042006201020112014201620182019资料来源招股说明书西部证券研发中心12股权结构茂莱投资控股范式兄弟为实控人范式兄弟为直接控制人并引入国资参股公司总经理范一董事长范浩兄弟两人直接持股682并通过茂莱投资间接持股4163合计持股4945杨锦霞为范氏兄弟之母通过茂莱投资间接持股960此外公司2019年引入紫金投资实控人为南京国资委2020年引入南京创投实控人南京国资委和江宁创投实控人南京经济技术开发区委员会分别持股4870970977请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日图3茂莱光学历史沿革截至2023年3月9日实控人实控人范一杨锦霞宋治平范浩3500161513853500紫金投资王陆中金财富茂莱投资南京创投江宁创投周戚中金公司4871523411095947097341097038016茂莱光学10000750098001000010000100香港茂莱茂莱仪器泰国茂莱美研中心茂莱精密2500100资料来源wind企查查西部证券研发中心13业务布局纵向深耕工业光学横向拓展下游应用公司产品覆盖深紫外DUV可见光到远红外全谱段主要包括精密光学器件光学镜头和光学系统三大类产品广泛应用于半导体包括光刻机及半导体检测装备生命科学包括基因测序及口腔扫描等航空航天无人驾驶生物识别ARVR检测等领域光学器件精密光学器件是对光学材料进行冷加工抛光镀膜胶合等工序后得到的单个器件公司产品包括透镜棱镜和平片包括多光谱滤光片荧光滤光片太空反射镜等具有高面型高光洁度高性能镀膜等特点应用于光刻机高分卫星探月工程民航飞机等国家重大战略发展领域光学镜头光学镜头是以光学器件为基础根据预设功能进行装配测量包装等工序生产而成的光学组件公司产品包括显微物镜机器视觉镜头成像镜头和监测镜头系列产品具有高精度高分辨率成像质量优质的技术特点可应用于半导体检测设备基因测序显微设备和3D扫描光电传感航天监测及激光雷达等领域光学系统分为光学模组和光学检测设备光学模组是多个独立光学镜头与器件机械材料和电子材料的混合组装光学检测设备在硬件模组的基础上进一步集成了算法开发软件架构及代码编写公司产品包括半导体检测光学模组医疗检测光学系统模组生物识别光学模组ARVR光学测试模组及光学检测设备等覆盖多个科技前沿应用领域里光学模组和光学设备的设计装调及测试提供光机电算一体化的解决方案助力相关行业的龙头企业开发前瞻性技术8请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日表1茂莱光学业务布局分类类别产品名称产品介绍应用领域简介该产品选用高纯度石英CaF2材料经由高质量抛光半导半导体DUV光学透该产品用于光刻机光学系统照明曝光模块体紫外光谱段镀膜后可实现高面型与表面光洁度口径在镜是保证光刻机高成像质量的关键组件100mm-300mm达到深紫外波段要求透镜该产品包含离轴透镜离轴非球面透镜自由曲面透镜产该产品用于飞机的抬头显示系统HUD中飞机抬头显示系统品可实现形状不规则轻量化设计涂漆厚度达到微米级别可实现外界景象与HUD显示信息的叠加融光学器件产品表面处理可满足航空级抗冲击要求合该产品可将多个谱段滤光区域集成于同一片基底材料上产该产品用于资源系列高分系列海洋品平均透过率达92具有高陡度带外响应小谱段之间窄带多光谱滤光片系列等航天卫星的探测器相机镜头保证了的防干扰间隔小等特点可满足我国资源调查天文气象等相机优质的光学性能方面的遥感需求该产品一般包含激发滤光片发射滤光片和二向色镜特点该产品主要用于PCR分析仪基因测序仪是对干扰光的隔离度好自发荧光小该产品可满足荧光检荧光免疫分析仪荧光显微镜等生物分析和检平片荧光滤光片精密光学器件测系统对滤光片的高透过率高截止深度高截止陡度高测仪器中是生物分析技术中重要的光学器定位精度以及高环境稳定性的要求件该产品主要功能为使互相垂直的两光振动间产生附加光程差该产品主要用于口腔扫描仪器中的光学扫描或相位差利用合成波长信号以便于探测该产品为胶合相位延迟窗口头是三维扫描技术中图像采集的重要光学器件具备超薄厚度产品相位延迟精度高的特性可满足超件可进行牙齿扫描信息读取高表面精度及光洁度要求加工工艺复杂该产品主要功能为改善光学系统像质减少光能损失增加该产品主要用于大气环境探测与监测卫星的成像清晰度保护刻度面公司所使用的光胶技术可实现最光学系统是卫星光学系统中光信息采集和转高精度干涉组合镜多10个光学器件的胶合光学平行差在2以内实现干涉换的重要光学部件直接影响数据采集的精棱镜保证检测精度度该产品主要功能为以特定角度转折光线公司研制的异形折该产品主要用于口腔扫描仪器中的光学扫描光线折返异形棱镜返棱镜出射角与入射角角度偏离公差精度高透过率高达头是三维扫描技术中的图像采集关键光学器999可满足客户对整体透过率及表面精度的严格要求件直接影响图片信息和光路传输的精度该产品主要功能为显微成像倍率涵盖2X-30X齐焦距离该产品目前主要应用于基因测序显微系统和显微物镜显微物镜系列456095mm工作波长覆盖360nm1100nm在20X半导体检测系统保证测序和光刻设备的检测系列物镜系列中分辨率可达到335nm视场125mm精度该产品主要功能为实时在线检测满足在线检测紧凑化小该产品主要应用于半导体和3D扫描传感器型化易配置的要求该系列镜头具备超小工作距离大景3D检测镜头中是锡焊膏检测自动光学检测AOI坐深大视场大相对孔径的特点根据使用要求还可以内机器视觉标检测CMM系统的重要光学组件置分光棱镜偏振器件等镜头该产品不仅能满足极大视场的拍摄场景需要还能满足宽光该产品主要用于工业扫描识别分筛防护等精密光学镜头工业扫描物镜谱工作范围在此基础上还可实现柔性配置高感光度光应用于光电传感器和光电保护装置上快速有谱切换筛选超短工作距离多工作距离可调等多种功能效地解决了众多自动化技术的难点问题该产品可在复杂的外太空环境下实现多光谱成像结构设计该产品主要应用于星敏追踪及卫星监测是星航天星敏监测相机轻量化具有宽光谱大视场高分辨率成像质量好的特相机的关键成像系统已被应用于我国空间站镜头点核心舱任务成像镜头该产品主要功能为识别周围环境获得环境的深度信息该无人驾驶激光雷达该产品主要应用于汽车自动驾驶的激光雷达产品通光口径大无热化设计耐候性强可满足高低温镜头系统中保证雷达的成像质量振动冲击等行业试验标准监测镜头紫外镜头该产品为I-line谱段365nm使用的紫外高端镜头具有分该产品主要应用于晶圆缺陷检测是保证半导9请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日辨率高数值孔径值大的特点可以对紫外光学系统的色差体检测系统像质的重要组件可实现较高的分进行校正保证系统良好的性能辨率和检测通量该产品由13组透镜组成其中包含3组胶合器件工艺复杂该产品主要应用于医疗成像设备中是该设备具备精度高成像质量好分辨率高的特点该产品主要功X射线镜头实现X射线图像转换的重要组件可实现对肺能为通过X射线图像增强器的CsI屏幕将图像转换到大尺寸部信息的精准提取和检测CCD上从而进行疾病诊断该产品包含物镜筒镜及照明组件同时配置相应的自动对该产品应用于全基因组测序超深度外显子组焦系统以及移动平台通过生物荧光滤光片组对可检测谱段测序表观基因组测序转录组测序和肿瘤基因测序光机引擎进行筛选精准定位碱基该产品主要功能为探索目标对象Panel等测序项目该类产品在2019-nCoV基因序列实现筛选特征片段针对性治疗识别特征基因片疫情期间助力火眼实验室用于快速破解段等生物学研究及应用病毒序列确定病毒类型该产品主要功能为通过对荧光信号的检测来监测整个PCR医疗检测的扩增过程以获得实时在线描述的PCR过程动力学曲线光学系统PCR基因扩增光学将扩增和检测合二为一同时进行降低传统方法中各种人为该产品主要应用于核酸检测设备实现实时模组模组因素的影响提高检测的自动化水平和准确度该产品实现准确无污染的自动化检测了PCR从定性到定量的转变不仅可靠性高特异性强灵敏度高还能实现多重反应该产品通过不同的透镜阵列实现最大广角拍摄眼底的血流信该产品应用于医院眼科检查中的光学相干断眼科扫频OCT光学号获得高分辨率的横断层图像呈现大范围的眼底信息供层扫描OCT可提高检查效率降低漏诊模组医生判断概率实现眼科疾病多病种诊断该产品具备视场范围广测试分辨率高的特点通过模块化半导体检半导体检测光学模的设计帮助客户降低整个测试系统的成本和维护频率且该产品主要用于半导体装备晶圆缺陷检测系测光学模光学系统组大幅减少了维护时间同时使检测仪器对微小缺陷的控制能统中可提升有效视场范围提高检测速度组够达到较高的水平该产品是生物识别仪的硬件部分主要功能为通过对获取的该产品主要应用于海关身份认证以及大型企生物识别身份信息生物信息进行识别与匹配进行个人身份的鉴定生物识别光学模组业安防管理身份认证等场景配合软件系统可光学模组具体包括虹膜扫描仪模组护照扫描仪模组指纹掌纹扫描快速捕获生物特征精准地做出身份判断仪模组等产品该产品是ARVR光学测试整机设备的核心组成部分可获取该产品主要用于ARVR近眼显示器的测量ARVR光被测产品的图像和光学性能模拟人眼的大小位置和视野适用于头戴式增强现实AR混合现实MRARVR光学测试模学测试模与光圈位于镜头内部的其他镜头不同ARVR镜头的光圈位和虚拟现实VR的设备检测在研发和生组组于镜头前面这使成像系统的入射光瞳能够在NED头戴式设产阶段对ARVR可穿戴设备进行表征和质量备内定位在人眼观看时的相同位置控制该产品包含成像质量测试模块视差测试模块自动对准模该产品主要用于ARVR可穿戴虚拟现实设备块被测物夹持六维调整模块防碰撞传感器模块等为ARVR光性能测试全方位模拟人类显示设备色彩亮ARVR光学检测设ARVR可穿戴设备的研发生产各阶段提供多功能可自动化学检测设度信息的响应度对ARVR显示设备投射的备的一站式测试可进行亮度色度对比度均匀度像素备视觉信息的色彩亮度能力进行精确测量为产和线条缺陷等标准测试以及用于ARVR显示分析的测试品设计和成品装调提供详实依据包括倾斜边缘对比度图像失真以及图像残留等测试资料来源招股说明书西部证券研发中心10请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日从产品类型来看主营业务占比保持稳定2021年光学器件光学镜头光学系统占比分别为570205200且毛利率较为稳定从下游应用来看生命科学半导体ARVR检测业务占比持续提升2021年生命科学半导体ARVR检测生物识别航空航天无人驾驶各下游应用占比分别为34826790826640其中生命科学半导体ARVR检测业务占比提升较快主要受益于下游行业高景气度图4茂莱光学分业务营收占比图5茂莱光学分下游应用营收占比光学元器件光学镜头光学系统服务收入其他生命科学半导体ARVR检测生物识别100航空航天无人驾驶其他1009080807060605040403020201000201720182019202020212019202020211H22资料来源wind西部证券研发中心资料来源wind西部证券研发中心图6茂莱光学各项产品毛利率情况光学元器件光学镜头光学系统服务收入908070605040302010020172018201920202021资料来源wind西部证券研发中心从主要客户来看公司与多家国内外领先企业达成深度战略合作截至目前公司在多个下游领域与多家全球领先的高科技企业及关键技术领域的科研院所达成长期战略合作伙伴关系例如生物科学领域的ALIGN华大智造半导体领域的Camtek康宁集团上海微电子ARVR检测领域的Facebook微软生物识别领域的IDEMIA航空航天领域的北京空间机电研究所508所以及无人驾驶领域的谷歌母公司Alphabet旗下自动驾驶平台Waymo等为长期的稳定发展奠定了基础11请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日表2茂莱光学主要下游客户收入占比收入单位百万元业务分类主要客户2020收入占比2021年收入占比1H22收入占比ALIGN22692511154317153口腔扫描生命科学Meopta--107329245基因测序华大智造122492006013565Camtek1365529589207100康宁集团45181915811857半导体检测半导体CYBEROPTICS11647109336531中安半导体2008--2613光刻机上海微电子451881244723Facebook128521394216982ARVR检测Microsoft1225067201909IDEMIA18274111331306MackTechnolog050206020502生物识别HID371592283818Flex--28083718ThalesLASFranceSAS923797293215航空航天北京空间机电研究所508所20081133402311中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所361534102010WaymoLLC391657174622无人驾驶Flex401657170302SICKAG421757175225其他GoochHousegoPLC1064397293115苏州苏茵光学科技有限公司381511032813合计246210003315100020681000资料来源公司公告西部证券研发中心14财务分析业绩实现高增毛利率稳定公司业绩保持高增长毛利率维持稳定水平2022年公司营业收入达到439亿元2017-22年CAGR为2361主要得益于生命科学半导体设备ARVR检测设备生物识别等下游市场需求的提升以及新客户导入加速2022年公司归母净利润为059亿元2017-22年CAGR为2339毛利率保持相对稳定期间费用率逐步降低公司近几年毛利率维持在50左右的高位水平2022年公司毛利率为495同比下降34pct主要系原材料价格上升以及产品结构变化综合影响伴随规模扩大公司近几年期间费用率逐步降低2022年公司期间费用率为332同比降低19pct其中销售费用率管理费用率研发费用率财务费用率分别为45177124-14同比分别09pct16pct-13pct-31pct12请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日图7茂莱光学营收及其增速图8茂莱光学归母净利润及其增速收入百万元yoy归母净利润百万元yoy50040706045035605040030350504025300403025020302020015150201010100100505000-10201720182019202020212022201720182019202020212022资料来源wind西部证券研发中心资料来源wind西部证券研发中心图9茂莱光学毛利率和净利率图10茂莱光学期间费用率毛利率净利率销售费用率管理费用率研发费用率财务费用率70206050154010302051000201720182019202020212022201720182019202020212022-5资料来源wind西部证券研发中心资料来源wind西部证券研发中心15募集资金拟募集40亿元用于产能扩充和产品研发公司拟募集资金40亿元用于产能扩充和产品研发其中225亿元用于高端精密光学产品生产项目079亿元高端精密光学产业研发项目096亿元用于补充流动资金建成投产后有望进一步扩大主营业务的生产规模优化公司的产品结构提升产品技术含量增强公司的市场竞争力及抗风险能力表3茂莱光学募集基金用途序号项目名称计划投资总额万元拟投入募集资金金额万元1高端精密光学产品生产项目225001622500162高端精密光学产品研发项目7855907855903补充流动资金964394964394合计40000004000000资料来源招股说明书西部证券研发中心13请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日二精密光学多下游需求驱动国产替代空间广阔21工业级精密光学器件应用于新兴科技行业制备难度大工业级精密光学器件是应用于高科技行业的高精度光学器件光学器件或光学元件是指利用光学原理实现各种观察测量分析记录信息处理像质评价能量传输与转换等功能的光学系统中的主要器件是各种光学仪器图像显示产品光学存储设备核心部件的重要组成部分根据精度和用途的不同可分为传统光学器件和精密光学器件其中精密光学器件根据应用领域的不同可细分为消费级精密光学器件及工业级精密光学器件精密光学从消费级向工业级迈进随着智能手机平板电脑数码相机等传统3C消费电子产品普及率的快速提升其市场已逐渐成熟形成了较为稳定的竞争格局在此背景下生命科学半导体无人驾驶生物识别ARVR检测等下游领域的发展对精密光学器件的工艺参数技术性能应用环境作用效果等方面提出了更高要求从而推动了应用领域逐渐从消费级向工业级迈进表4传统光学器件与精密光学器件对比分类细分类型精度要求应用产品领域面形面形差于N10N3镀膜增透膜R1传统照相机望远镜显微镜等传统光学产传统光学器件-高反膜R90品表面光洁度差于6040面形面形精度相当于N5N2镀膜增透膜Ravg05智能手机投影机数码类照相机摄像机消费级精密光学器件高反膜R95等消费电子产品分光膜TR1173表面光洁度差于4020精密光学器件面形面形精度相当于N2N05镀膜增透膜Ravg025Rmin05多光谱相机工业测量激光雷达ARVR工业级精密光学器件高反膜R995检测仪器基因测序仪遥感卫星半导体高端滤光片T92OD8封装与检测等表面光洁度优于2010资料来源招股说明书西部证券研发中心22需求端多领域高景气下推动工业级精密光学产品市场扩容受益于下游行业高景气度工业级精密光学行业空间不断释放据弗若斯特沙利文数据显示2021年全球工业级精密光学市场规模为1357亿人民币伴随半导体和生命科学未来几年对工业级精密光学产品需求的不断扩大叠加无人驾驶ARVR领域的快速发展工业级精密光学产品迎来广阔的市场空间据弗若斯特沙利文预测全球工业级精密光学市场规模有望从2022年的1594亿增长到2026年的2676亿元2022-26年CAGR为13814请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日图11全球工业级精密光学市场规模及同比增速图12全球分下游领域工业级光学市场规模亿元全球工业级精密光学市场规模亿人民币yoy60268930237322653002550254020250132920301155158922002010151051500010100检测5半导体生物识别航空航天车载雷达50生命科学ARVR0020212026ECAGR2019202020212022E2023E2024E2025E2026E资料来源弗若斯特沙利文西部证券研发中心资料来源弗若斯特沙利文西部证券研发中心221半导体光刻机半导体检测设备市场高景气度国产替代亟待加速半导体设备需求增加带动半导体领域工业级精密光学产品需求增长根据弗若斯特沙利文数据显示2021年全球半导体设备领域工业级精密光学市场规模为299亿元预计2022-26年全球半导体领域工业级精密光学市场规模有望从355亿元增长至558亿元2022-26年CAGR为120光刻机半导体工业皇冠上的明珠国产替代空间广阔光刻机半导体工业皇冠上的明珠光刻机主要作用就是将掩膜板上的芯片电路转移到硅片是IC制造中最为核心的环节作为芯片制造过程中必不可少的精密设备光刻机性能决定了芯片的制程和性能其工作原理就是在IC制作过程中激光器作为光源发射光束穿透掩膜板及镜片经物镜补偿光学误差将线路图曝光在带有光感涂层的硅晶圆上然后显影在硅片上理论上相当于与照相机加投影仪组合图13芯片晶圆加工流程图14光刻机简易工作原理图资料来源头豹研究院西部证券研发中心资料来源头豹研究院西部证券研发中心全球光刻机市场三足鼎立AMSL龙头地位凸显全球前道设备光刻机市场已基本被ASML尼康佳能所垄断2022年三家光刻机出货量达551台按平均售价测算2022年市场规模达189亿美元其中ASML独占鳌头22年实现光刻机出货345台其中EUV光刻机出货40台系EUV唯一供应商据ASML公司未来将大幅提升产能预15请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日计2025-26年将实现年产90台EUV光刻机和600台DUV光刻机并且在2027-28年增产20台HighNAEUV光刻机未来市场潜力巨大图15全球光刻机出货量单位台图16全球光刻机市场规模ASML佳能尼康市场规模十亿美元yoy6002030500251520400153001010200550100-500-10201720182019202020212022201720182019202020212022资料来源各公司公告西部证券研发中心资料来源各公司公告西部证券研发中心图17全球光刻机市场竞争格局图18全球光刻机市场份额按出货量计5ASML32佳能63尼康资料来源头豹研究院西部证券研发中心资料来源各公司公告西部证券研发中心中国拥有旺盛的光刻机市场需求且依赖于海外进口据中国海关数据显示2022年中国进口光刻机数量为336台占全球光刻机总出货量的61市场需求旺盛而由于中国光刻机设备全部依赖于海外进口因此在美国持续加大半导体出口限制背景之下光刻机设备国产替代刻不容缓图19中国光刻机进口数量图20中国光刻机进口规模中国光刻机进口数量台yoy中国光刻机行业进口规模亿美元yoy45010020120400801810016350608014300604012250402010200200815006-201004-2050-402-400-600-60201720182019202020212022201720182019202020212022资料来源中国海关总署西部证券研发中心资料来源中国海关总署西部证券研发中心16请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日上海微光刻机小批量生产放量在即上海微目前拥有SSA200SSA300SSA500SSA600系列光刻机其中SSA600系列可满足90nm110nm280nm的光刻工艺需求可以用于8寸线或12寸线的大规模工业生产22年底已实现小批量生产出货节奏有望超市场预期图21上海微电子产品布局型号SSA60020SSC60010SSB60010分辨率90nm110nm280nm曝光光源ArFexcimerlaserKrFexcimerlaseri-linemercurylamp镜头倍率141414硅片尺寸200mm或300mm200mm或300mm200mm或300mm资料来源上海微官网西部证券研发中心光刻机主要包含五大核心基础硬件模组1光学系统包含光源模组Source照明模组illuminationmodule和物镜模组Optics紫外光从光源模组生成之后被导入到照明模组该系统要对光的能量均匀度形状进行检测和控制光穿过光罩后物镜模组将影像聚焦成像在晶圆表面的光阻层上2光罩模组分为光罩传送模组ReticleHandler及光罩平台模组ReticleStage光罩传送模组负责将光罩由光罩盒一路传送到光罩平台模组而光罩平台模组负责承载及快速来回移动光罩3晶圆模组分为晶圆传送模组WaferHandler及晶圆平台模组WaferStage晶圆传送模组负责将晶圆由光阻涂布机一路传送到晶圆平台模组而晶圆平台模组一般是双平台负责承载晶圆及精准定位晶圆来曝光17请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日图22光刻机五大核心基础硬件模组光罩模组光源模组照明模组物镜模组晶圆模组资料来源ASML西部证券研发中心光学系统是光刻机最核心的模块决定光刻机的工艺能力1光源光刻机的工艺能力首先取决于光源的波长在摩尔定律驱动下光刻设备由从最早的普通光源到使用193nm波长的DUV激光再到135nm的EUV激光制程节点已提升到7-3nm2照明系统照明系统位于光源和物镜系统之间通过调制为掩膜提供成像曝光所需的照明模式和照明光场照明系统主要包括扩束单元光束整形单元匀光单元以及照明物镜四个关键部分其主要作用是提供高均匀性照明控制曝光剂量和实现离轴照明以提高光刻分辨率和增大焦深3物镜系统物镜系统作为光刻机之眼决定了光刻机分辨率以及套值误差能力通过大直径物镜可提升数值孔径从而提高光刻机分辨率通过多镜片组合可修正图像的形变从而提高成像质量目前ASMLDUV光刻机中先进机种投影物镜的高度超过1米直径大于40厘米物镜内各种镜片的数量超过15片18请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日图23光刻机光学系统能量探测单元匀光系统照明镜片扩束器激光光源光束整形物镜系统光束采样单元光束传导光束引导单元资料来源华中科技大学西部证券研发中心光刻机镜头市场蔡司一家独大蔡司是EUV极紫外光刻机镜头唯一供应商由蔡司生产的最新一代EUV光刻机反射镜最大直径12米面形精度峰谷值012纳米表面粗糙度20皮米002纳米02埃凭借其技术优势蔡司市场地位显著市占率达到80茂莱光学主要为光刻机光学系统提供用于匀光中继照明模块的光学器件投影物镜以及用于工件台位移测量系统的棱镜组件是光刻机实现光线均匀性与曝光成像的关键模块其下游客户主要为上海微电子目前世界上只有少数国际顶级光学公司掌握曝光物镜系统光学器件加工技术茂莱已取得实际的技术突破公司基于该核心技术生产的光刻机曝光物镜用光学器件最大口径可达直径300mm突破常规透镜尺寸和精度的指标要求面形精度可以实现PV小于30nm表面光洁度可达到2010AR膜性能均匀且能满足强激光照射需求应用在365nm的I线光刻机的曝光物镜中可实现亚微米量级的曝光线宽实现光刻机核心元件的国产化批量生产表5茂莱光学光刻机曝光物镜超精密光学元件加工技术关键指标指标含义公司技术水平指实际曲面与设计理想曲面的差表征面形精度的指标有多种考量此类型物镜常用PV值面形精度来表示也叫峰谷值是指在取样范围内基于2D轮廓线或者3D数据地图去除基准理想PV30nm面后最高点和最低点之间的高度差值越小越好表面光洁度是对光学零件表面疵病的要求即光学零件表面允许的麻点擦痕开口气泡破点表面光洁度2010及破边等缺陷大小和数量的限制其值越小越好指一束光入射到光学面被光学表面反射的光占总入射光的百分数在此运用场景下反射率越反射率-小代表系统获得的能量越高性能越好资料来源西部证券研发中心半导体检测半导体检测设备需求稳定增长市场呈高度垄断光学成像系统对半导体检测效果的高低有关键影响广义上的半导体检测设备主要包括工19请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明西部证券公司深度研究茂莱光学2023年04月14日艺检测设备晶圆检测设备终测设备半导体检测贯穿整个半导体制造过程可避免制造损失的指数式增长据VSCIResearch数据显示2021年全球半导体检测设备市场规模达到1041亿美元同比增长361图24全球半导体检测与量测设备图25全球半导体检测设备市场规模全球量测设备市场规模亿美元yoy120403510030802520601510405200-50-10201620172018201920202021资料来源中科飞测招股书VSCIResearch西部证券研发中心资料来源中科飞测招股书VSCIResearch西部证券研发中心全球半导体检测设备市场目前处于寡头垄断局面市场上以科磊半导体应用材料日立等为代表的国际知名半导体设备企业占据了全球市场的主要份额科磊一家独大根据VLSIResearch数据显示2020年全球前五大半导体设备厂商市场份额占比超过824其中科磊半导体占比达到508而在中国市场量测设备国产化率较低仍由海外公司主导其中科磊半导体市占率达到548图262020年全球半导体检测设备市场格局图272020年中国半导体检测设备市场格局科磊半导体科磊半导体应用材料应用材料日立日立雷泰光电雷泰光电创新科技阿斯麦阿斯麦新星测量仪器康特科技康特科技迪恩士其他其他资料来源VSCIResearchQYResearch西部证券研发中心资料来源VSCIResearchQYResearch西部证券研发中心茂莱光学主要为半导体检测设备提供高精度的光学显微成像镜头及系统公司具备更高分辨率更大检测面积的光学系统能够极大地提高晶圆检测设备的缺陷甄别能力及测量通量其下游客户主要为Camtek康宁集团KLACYBEROPTICS中安半导体等公司20请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明