长光华芯(688048.SH) 电子 2023年08月01日 国产光芯片领先企业,持续受益于通信网及算力网建设 推荐(首次) 股价:72.01元 主要数据 行业电子 公司网址www.everbrightphotonics.com 大股东/持股苏州华丰投资中心(有限合伙)/18.38% 实际控制人 总股本(百万股)176 流通A股(百万股)79 流通B/H股(百万股) 总市值(亿元)127 流通A股市值(亿元)57 每股净资产(元)18.38 资产负债率(%)7.5 行情走势图 证券分析师 付强投资咨询资格编号 S1060520070001 FUQIANG021@pingan.com.cn 徐勇投资咨询资格编号 S1060519090004 XUYONG318@pingan.com.cn 徐碧云投资咨询资格编号 S1060523070002 平安观点: 国内稀缺的半导体激光芯片IDM厂商。公司成立于2012年,专注于半导 体激光芯片的研发、设计及制造,产品主要包括高功率单管系列、高功率巴条系列、高效率VCSEL系列及光通信芯片系列,产品应用于光泵浦激光器泵浦源、激光智能制造装备、科研及特种场景、3D传感与摄像、激光雷达等领域。目前公司具备完全自主可控的芯片设计、MOCVD(外延)、FAB晶圆流片、解理/镀膜、封装、测试、光学耦合等工艺平台和量产线能力,是全球少数几家具备6吋线外延、晶圆制造等关键制程生产能力的IDM半导体激光器企业。2022年公司营业收入为3.86亿元,同比下降10%,净利润为1.19亿元,同比增长3%。 工业领域激光器需求旺盛,激光芯片国产替代势在必行。伴随下游工业自 动化和智能化升级,激光器及激光芯片需求有望逐步提升;同时目前激光芯片国产化率更处于较低水平,根据公司招股书,2020年公司国内市占率为13.4%,位居国内第一,但后续国产化率仍有较大提升空间。公司单管芯片功率为35W,性能指标位于国内前列,下游大客户包括锐科激光、创鑫激光等国内头部激光器厂商。2022年公司投入5.99亿元用于建设高功率激光芯片、器件、模块产能扩充项目,建成后有望实现年均11.68亿元的新增营业收入,新增产能落地将有效解决公司产能瓶颈问题,助力公司实现行业份额提升。 下游车载激光雷达放量在即,VCSEL业务有望实现突破。VCSEL系列产 品应用于消费电子、激光雷达等领域,目前业务体量较小,但伴随激光雷达等下游市场的爆发以及VCSEL渗透率的提升,公司产品有望导入到更多下游激光雷达厂商供应链之中。2022年公司投入3.05亿元用于建设垂直腔面发射半导体激光器(VCSEL)及光通讯激光芯片产业化项目,建成后有望实现年均2.88亿元的新增营业收入,项目建成将助力公司VCSEL业务实现放量突破。 公 司报告 公 司首次覆盖报告 证券研究报告 2021A 2022A 2023E 2024E 2025E 营业收入(百万元) 429 386 530 765 1063 YOY(%) 73.6 -10.1 37.4 44.4 39.0 净利润(百万元) 115 119 171 245 334 YOY(%) 340.5 3.4 43.0 43.8 36.3 毛利率(%) 52.8 51.6 52.6 54.2 54.9 净利率(%) 26.9 30.9 32.2 32.1 31.5 ROE(%) 18.1 3.7 5.1 7.0 8.9 EPS(摊薄/元) 0.65 0.68 0.97 1.39 1.90 P/E(倍) 110.1 106.4 74.4 51.7 38.0 P/B(倍) 19.9 3.9 3.8 3.6 3.4 XUBIYUN372@pingan.com.cn 请通过合法途径获取本公司研究报告,如经由未经许可的渠道获得研究报告,请慎重使用并注意阅读研究报告尾页的声明内容。 AI打开光通信芯片空间,公司推出56GEML产品进军高端市场。AI产业趋势打开算力需求空间,高速率光通信芯片需求及国产化诉求同步提升。公司自2010年开始布局磷化铟光芯片产线,掌握完整的光通信工艺平台和量产产线,覆盖芯片设计、外延生长、台面刻蚀、氧化工艺、电镀金、性能测试等工艺流程;2020年公司开展10GAPD和L波段高率EML的产品研发, 2022年初实现大厂认证和批量出货;2023年5月,公司56GPAM4EML高速率光芯片于2023年5月成功发布,正式进入光芯片高端市场,我们认为公司56GEML产品有望助力业务实现突破。 投资建议:公司作为国内的重要的激光芯片供应商,产品在工业激光、特殊和科研以及VCSEL芯片等应用上实现了批量供货,市场规模稳定增长。高功率单管系列方面,公司后续将持续受益于下游工业激光器规模的增长,以及在下游客户中份额的提升;高功率巴条系列方面,随着下游科研和特殊应用的需求规模化,该业务有望快速成长;VCSEL系列方面,后续成长动力 来自激光雷达需求的放量及VCSEL渗透率的提升。我们预计公司2023-2025年EPS分别为0.97元、1.39元和1.90元,对应7月31日收盘价的PE分别为74.4、51.7和38.0。我们看好公司的后续发展,首次覆盖,给予“推荐”评级。 风险提示:(1)下游需求增长不及预期。未来或出现光纤激光器下游行业增长趋势放缓导致对激光芯片需求减少,公司收入 及利润将受到不利影响。(2)产品价格下降的风险。行业在国际企业和国内新进入者的双重竞争下,公司面临市场竞争加剧的风险,如竞争对手采用低价竞争策略,则可能对公司产品的销售收入和利润率产生一定影响。(3)技术升级迭代风险。若公司无法保持充足的研发投入,或关键技术上未能持续创新,则公司在市场竞争将处于劣势,将出现份额降低的情况。 正文目录 一、国内稀缺的半导体激光芯片IDM厂商5 1.1深耕半导体激光器芯片领域,不断打造新增长极5 1.2采用IDM生产模式,掌握激光芯片核心制造工艺6 1.3核心团队实力雄厚,下游客户优质丰富7 1.4营收利润稳步增长,高功率单管系列占据主要收入来源8 二、高功率激光芯片受益国产替代浪潮,光通信芯片打开想象空间9 2.1半导体激光芯片:激光器核心器件,决定着激光器的性能9 2.2半导体激光器市场空间广阔,工业、科研等特殊场景为重要应用领域11 2.3激光芯片壁垒高、国产化率低,公司作为龙头有望受益国产替代浪潮12 2.4募资扩充高功率芯片产能,布局VCSEL、光通信芯片打开增长空间14 三、投资建议16 3.1盈利预测16 3.2估值分析17 3.3投资建议17 四、风险提示18 图表目录 图表1公司发展历程5 图表2公司产品主要分为单管系列、巴条系列、VCSEL系列、光通信系列等6 图表3公司产品加工工艺流程图7 图表4公司核心技术积累情况7 图表5公司核心技术人员情况8 图表6公司营业收入及增速8 图表7公司净利润及同比增速8 图表8公司期间费用率变化9 图表9公司各业务收入及占比(亿元,%)9 图表10公司业务整体及各业务毛利率(%)9 图表11半导体激光器工作原理10 图表12半导体激光芯片处于激光产业链上游10 图表13近年来全球激光器规模及增速(亿美元,%)11 图表142020年全球激光器下游应用场景11 图表152018-2023年中国激光设备市场规模及增速(亿元,%)11 图表162020-2021年国内光纤激光器各厂商份额变化12 图表17激光器在科研和军事领域的应用及规模(亿美元)12 图表18公司主要竞争对手情况13 图表19公司单管芯片与竞品同类产品重点性能指标对比(截至2021年8月)13 图表20公司IPO募集资金投向和使用安排14 图表212019-2025年3D传感细分市场规模(单位:百万美元)15 图表22公司具备光通信芯片全流程工艺平台和产线能力16 图表23公司各业务板块盈利预测17 图表24公司与可比公司相对估值比较17 一、国内稀缺的半导体激光芯片IDM厂商 1.1深耕半导体激光器芯片领域,不断打造新增长极 公司成立于2012年,专注于半导体激光芯片的研发、设计及制造,现已建立GaAs(砷化镓)和InP(磷化铟)两大材料体系,并构建了边发射和面发射两种结构的技术工艺平台,产品主要包括高功率单管系列、高功率巴条系列、高效率VCSEL系列及光通信芯片系列,产品广泛应用于光泵浦激光器泵浦源、直接半导体激光输出加工应用、激光智能制造装备、特种场景、3D传感与摄像、激光雷达等领域。目前公司具备完全自主可控的芯片设计、MOCVD(外延)、FAB晶圆流片、解理/镀膜、封装、测试、光学耦合等工艺平台和量产线能力,是全球少数几家具备6吋线外延、晶圆制造等关键制程生产能力的IDM半导体激光器企业。 图表1公司发展历程 资料来源:长光华芯招股书,平安证券研究所 公司主要产品为单管系列和巴条系列,前者应用于工业激光器领域,后者应用于科研等特殊场景。公司秉承“一平台、一支点、横向扩展、纵向延伸”发展战略,依托高功率半导体激光芯片的技术优势,横向上从高功率半导体激光芯片扩展至VCSEL芯片和光通信芯片,不断延展应用场景,其中VCSEL芯片已经推出PS系列、TOF系列、SL系列三大品类,VCSEL芯片最高为8-10节,功率密度可达1800瓦每平方毫米;光通信芯片方面,56GPAM4EML高速率芯片于2023年5月成功发布,正式进入光芯片高端市场。纵向上,公司将业务延伸至激光器件、模块及半导体激光器领域,以贴近客户,满足客户需求及适应众多激光应用。 图表2公司产品主要分为单管系列、巴条系列、VCSEL系列、光通信系列等 资料来源:长光华芯招股书,平安证券研究所 1.2采用IDM生产模式,掌握激光芯片核心制造工艺 公司采用IDM生产模式,目前已经建立成覆盖芯片设计、外延生长、晶圆处理工艺(光刻)、解理/镀膜、封装测试、光纤耦合等IDM全流程工艺平台和3吋、6吋量产线,是国内少数设计和量产高功率半导体激光芯片的公司之一。IDM生产模式可以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,而且不受贸易摩擦等国际环境的影响。同时,IDM模式可让公司能够更好控制产线产能,能根据客户需求安排工期,实现更快的服务响应速度,对解决我国激光芯片卡脖子问题极为重要。此外,相比于以线宽为基准的逻辑工艺,激光芯片领域的竞争能力更加综合,核心竞争点在于工艺的成熟度和稳定性,工艺平台的多样性,因此IDM模式也成为高功率激光芯片厂商的核心壁垒之一。 图表3公司产品加工工艺流程图 料来源:长光华芯招股书,平安证券研究所 半导体激光器芯片行业具有极高的技术和工艺壁垒,目前公司已掌握包括高功率高效率高亮度芯片结构设计、分布式载流子注入技术、MOCVD外延生长技术、多有源区级联的垂直腔面发射(VCSEL)半导体激光器设计、低损伤刻蚀工艺技术、薄膜氧化热处理工艺技术、高功率芯片腔面技术/高COMD阔值的腔面保护技术、大功率半导体激光器芯片封装技术、高亮度光谱合束技术、高质量光纤耦合技术、激光镀膜技术等行业核心技术,具备完善的技术和工艺流程能力。 图表4公司核心技术积累情况 技术类别 核心技术名称 技术应用情况 器件设计及外延生长技术 高功率高效率高亮度芯片结构设计 高功率激光单管/巴条芯片、VCSEL芯片、光通信芯片 分布式载流子注入技术 高功率激光单管/巴条芯片 MOCVD外延生长技术 高功率激光单管/巴条芯片、VCSEL芯片、光通信芯片 多有源区级联的垂直腔面发射(VCSEL)半导体激光器设计 VCSEL芯片 FAB晶圆工艺技术 低损伤刻蚀工艺技术 高功率激光单管/巴条芯片、VCSEL芯片、光通信芯片 薄膜氧化热处理工艺技术 VCSEL芯片 腔面钝化处理技术 高功率芯片腔面技术/高COMD阔值的腔面保护技术 高功率激光单管/巴条芯片、光通信芯片 封装技术 大功率半导体激光器芯片封装技术 高功率器件及模块 高