光芯片:光電子產業國產化的下一站
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1、光芯片:光電子產業明珠,國產替代星辰大海
光電子器件(國內簡稱光芯片)是全球半導體行業的一個重要細分賽道,涵蓋工業用高功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手機人臉識別用VCSEL等成熟應用,以及車用激光雷達和硅光芯片等未來有望實現快速增長的新領域。根據Gartner預測,到2025年全球光芯片市場規模有望達561億美元。全球目前II-VI、Lumentum等占據領先地位,國內企業已在高功率激光芯片、高速率激光芯片等領域初步實現國產替代。中期我們看好高功率、高速率光芯片國產化邁入提速期;長期我們看好光探測SPAD/SiPM芯片、硅光芯片等實現國產化從1到N的突破。 2、II-VI、Lumentum啟示錄:精耕細作,橫向擴張隨著光芯片行業的不斷發展,海外已涌現出II-VI、Lumentum等領先企業,根據我們的復盤,海外廠商多發展成為多產品品類布局的平臺型企業,一方面可憑借多維的技術積累持續開拓新增長點,另一方面可以抵御單一細分市場需求周期性波動風險。我們認為未來我國光芯片廠商的成長路徑有望經歷兩個階段:1)在細分領域憑借自身技術實力,綁定優質客戶實現進口替代;2)產品品類橫向擴張,打開遠期成長天花板。中短期內我們看好在細分領域中具備深厚技術積累,且已綁定優質客戶的國產廠商,有望率先開啟進口替代步伐;長期來看,我們看好具備較強橫向擴張能力的光芯片企業。 3、高功率/高速率激光芯片:國產替代邁入提速階段目前我國在高功率激光芯片、高速率激光芯片領域已實現國產化突破。根據我們測算,在激光器行業出貨量持續增長驅動下,我國高功率激光芯片市場規模有望由21年的9億元增長至23年的17億元。目前我國長光華芯等廠商技術已達全球領先水平,未來新建產能的落地有望加速進口替代步伐;高速率激光芯片方面,在數通以及電信市場需求的拉動下,我們測算全球市場規模將由21年的11億美元提升至25年的19億美元,其中25年25G及以上高速率產品份額將提升至90%。目前我國廠商在2.5G/10G領域已實現國產化,未來有望向25G及以上速率的核心市場進一步滲透。 4、VCSEL/SPAD/硅光芯片:技術發展方興未艾,國產化有望從1到N隨著車載激光雷達產業的快速發展,VCSEL、SPAD/SiPM芯片有望迎來新的發展機遇。我們認為國內頭部VCSEL芯片廠商的技術實力或已比肩海外Lumentum等,未來在車規認證落地背景下,有望開啟國產替代步伐;我國SPAD/SiPM芯片尚依賴濱松、索尼、安森美等海外廠商,我們判斷國內廠商或從消費電子市場(手機、掃地機器人等)率先實現進口替代,伴隨產品的量產性能、良率趨于成熟后,有望進一步向車載激光雷達等高端市場滲透。硅光芯片目前主要應用于通信領域,未來有望延伸至激光雷達、光子計算等領域。硅光芯片供應商以海外Intel等大廠為主,未來關注我國國產化進展。
一、光芯片行業蓬勃發展,關注國產替代機遇
隨著光電半導體產業的蓬勃發展,光芯片作為產業鏈上游核心元器件,目前已經廣泛應用于通信、工業、消費等眾多領域。隨著行業的不斷發展,海外已涌現出II-VI、Lumentum等全球化布局的平臺型企業,在光芯片的多種細分領域都具有著較強競爭實力及市場地位,實現了自身業績的持續增長,并為投資者帶來良好投資回報。如II-VI自2000年初以來股價(前復權)累計漲幅最高超過169倍,Lumentum自2015年上市以來股價(前復權)累計漲幅最高超過550%。我們認為:1)光芯片未來在下游通信、工業等領域的應用深化,以及在車載激光雷達等新興領域的拓展,市場規模有望保持持續增長;2)當前我國光芯片國產化率仍較低,中期我們看好高功率、高速率光芯片國產化邁入提速期;長期我們看好光探測、硅光芯片等領域實現國產化從1到N的突破,建議關注國產替代機遇。 下游光通信、自動駕駛、消費電子等需求豐富,光芯片廠商橫向拓展空間廣闊。光芯片是全球半導體行業的一個重要細分賽道,涵蓋工業用高功率激光芯片、通信用高速率激光芯片、手機人臉識別用VCSEL等成熟應用,以及車用激光雷達和硅光芯片等未來有望實現爆發性增長的新領域。我們認為在通信、工業等領域的應用深化,以及在車載激光雷達等新興領域的拓展,光芯片市場規模有望持續增長。根據Gartner數據,2021年全球光電子器件(含CCD、CIS、LED、光子探測器、光耦合器、激光芯片等)市場規模達414億美元,預計2025年市場規模有望達561億美元,對應期間CAGR=9%。