光芯片:光电子产业国产化的下一站

 核心内容摘要:

  1、光芯片:光电子产业明珠,国产替代星辰大海

  光电子器件(国内简称光芯片)是全球半导体行业的一个重要细分赛道,涵盖工业用高功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手机人脸识别用VCSEL等成熟应用,以及车用激光雷达和硅光芯片等未来有望实现快速增长的新领域。根据Gartner预测,到2025年全球光芯片市场规模有望达561亿美元。全球目前II-VI、Lumentum等占据领先地位,国内企业已在高功率激光芯片、高速率激光芯片等领域初步实现国产替代。中期我们看好高功率、高速率光芯片国产化迈入提速期;长期我们看好光探测SPAD/SiPM芯片、硅光芯片等实现国产化从1到N的突破。 2、II-VI、Lumentum启示录:精耕细作,横向扩张随着光芯片行业的不断发展,海外已涌现出II-VI、Lumentum等领先企业,根据我们的复盘,海外厂商多发展成为多产品品类布局的平台型企业,一方面可凭借多维的技术积累持续开拓新增长点,另一方面可以抵御单一细分市场需求周期性波动风险。我们认为未来我国光芯片厂商的成长路径有望经历两个阶段:1)在细分领域凭借自身技术实力,绑定优质客户实现进口替代;2)产品品类横向扩张,打开远期成长天花板。中短期内我们看好在细分领域中具备深厚技术积累,且已绑定优质客户的国产厂商,有望率先开启进口替代步伐;长期来看,我们看好具备较强横向扩张能力的光芯片企业。 3、高功率/高速率激光芯片:国产替代迈入提速阶段目前我国在高功率激光芯片、高速率激光芯片领域已实现国产化突破。根据我们测算,在激光器行业出货量持续增长驱动下,我国高功率激光芯片市场规模有望由21年的9亿元增长至23年的17亿元。目前我国长光华芯等厂商技术已达全球领先水平,未来新建产能的落地有望加速进口替代步伐;高速率激光芯片方面,在数通以及电信市场需求的拉动下,我们测算全球市场规模将由21年的11亿美元提升至25年的19亿美元,其中25年25G及以上高速率产品份额将提升至90%。目前我国厂商在2.5G/10G领域已实现国产化,未来有望向25G及以上速率的核心市场进一步渗透。 4、VCSEL/SPAD/硅光芯片:技术发展方兴未艾,国产化有望从1到N随着车载激光雷达产业的快速发展,VCSEL、SPAD/SiPM芯片有望迎来新的发展机遇。我们认为国内头部VCSEL芯片厂商的技术实力或已比肩海外Lumentum等,未来在车规认证落地背景下,有望开启国产替代步伐;我国SPAD/SiPM芯片尚依赖滨松、索尼、安森美等海外厂商,我们判断国内厂商或从消费电子市场(手机、扫地机器人等)率先实现进口替代,伴随产品的量产性能、良率趋于成熟后,有望进一步向车载激光雷达等高端市场渗透。硅光芯片目前主要应用于通信领域,未来有望延伸至激光雷达、光子计算等领域。硅光芯片供应商以海外Intel等大厂为主,未来关注我国国产化进展。

  一、光芯片行业蓬勃发展,关注国产替代机遇

  随着光电半导体产业的蓬勃发展,光芯片作为产业链上游核心元器件,目前已经广泛应用于通信、工业、消费等众多领域。随着行业的不断发展,海外已涌现出II-VI、Lumentum等全球化布局的平台型企业,在光芯片的多种细分领域都具有着较强竞争实力及市场地位,实现了自身业绩的持续增长,并为投资者带来良好投资回报。如II-VI自2000年初以来股价(前复权)累计涨幅最高超过169倍,Lumentum自2015年上市以来股价(前复权)累计涨幅最高超过550%。我们认为:1)光芯片未来在下游通信、工业等领域的应用深化,以及在车载激光雷达等新兴领域的拓展,市场规模有望保持持续增长;2)当前我国光芯片国产化率仍较低,中期我们看好高功率、高速率光芯片国产化迈入提速期;长期我们看好光探测、硅光芯片等领域实现国产化从1到N的突破,建议关注国产替代机遇。 下游光通信、自动驾驶、消费电子等需求丰富,光芯片厂商横向拓展空间广阔。光芯片是全球半导体行业的一个重要细分赛道,涵盖工业用高功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手机人脸识别用VCSEL等成熟应用,以及车用激光雷达和硅光芯片等未来有望实现爆发性增长的新领域。我们认为在通信、工业等领域的应用深化,以及在车载激光雷达等新兴领域的拓展,光芯片市场规模有望持续增长。根据Gartner数据,2021年全球光电子器件(含CCD、CIS、LED、光子探测器、光耦合器、激光芯片等)市场规模达414亿美元,预计2025年市场规模有望达561亿美元,对应期间CAGR=9%。