（报告出品方/分析师：平安证券付强徐勇徐碧云）

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。

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，56G PAM4 EML 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HTH登陆入口网页。

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。

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。

1.3 核心团队实力雄厚，下游客户优质丰富

公司核心团队来自海内外知名高校，并在业内有丰富的研究和工作经验，核心团队在半导体激光芯片设计及工艺领域实力突出，公司产品在功率密度、电光转换效率、寿命等方面位居国内前列。

截至 2022 年底，公司研发团队规模为 127 人，研发人员占比 29%，其中博士 16 人、硕士 41 人，硕博累计占比 45%，共拥有 85 项发明专利。

从研发投入上看，公司近年来研发费率维持在 20%以上，每年研发费用并呈现增长态势。

公司产品获得客户高度认可，目前公司边发射单管芯片成功导入锐科激光、创鑫激光及大族激光等主流激光器及激光设备厂商，高功率巴条芯片广泛应用于固态激光器泵浦源，服务于多家国家级骨干单位。

半导体激光芯片对性能和可靠性要求较高，导入下游客户验证周期较长，同时下游客户更换芯片供应商的置换成本较高，双方绑定紧密，公司率先进入供应商体系，建立了较高的客户资源壁垒。

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

2019-2021 年期间，受益于我国半导体激光芯片整体市场规模扩大以及公司单管芯片在下游客户中份额的提升，公司营业收入从 2019 年的 1.39 亿元增长至 2021 年的 4.29 亿元，净利润从 2019 年的-1.29 亿元增长至 1.15 亿元，营收及利润呈现高速增长。

2022 年公司营收有所下滑，主要系全球经济增速放缓，下游激光器市场需求较为疲软导致；23 年一季度公司实现营收 0.90 亿元，同比下降 19.3%、环比增长 30.4%，收入实现环比改善主要系下游工业激光器需求有所复苏。

从公司毛利率角度看，2018 年至 2020 年期间，由于此时公司业务体量较小，公司毛利率处于相对较低的水平，随着 2021 年业务规模的起量，公司毛利率呈现上升趋势，2021 及 2022 年毛利率分别为 53%/52%，处于行业较高水平。

2023 年一季度公司整体毛利率为 28.86%，相较于 22 年有较大的降幅，主要系下游工业激光器需求仍较为疲软，产品价格下降，同时稼动率低导致折旧摊销增加；展望未来，随着下游需求的复苏、公司稼动率的提升以及高毛利巴条产品的放量，公司毛利率有望逐步回升。

从收入结构看，2020 年以来，公司高功率单管系列产品业务收入占比在 80%以上，贡献公司主要收入来源；巴条系列产品下游客户为科研院所等，需求有所波动但也呈现增长趋势；VCSEL 芯片和光通信芯片产品目前收入占比很小，但下游激光雷达、AI 数据中心处于爆发增长阶段，业务长期空间值得期待。

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

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

半导体激光芯片处于激光器产业链上游，应用于激光器泵浦源，是半导体激光器的核心器件，通常激光芯片的性能决定着激光设备输出光束的质量和功率，是整个半导体激光器的核心。

从工艺和原理上看，半导体激光芯片是采用半导体芯片制造工艺，通过电激励源的方式，以半导体材料为增益介质，将注入电流的电能激发，从而实现谐振放大选模输出激光，实现电光转换功能。

激光芯片增益介质与衬底主要为掺杂 III-V 族化合物的半导体材料，因此按照衬底材料划分，主要分为 GaAs（砷化镓），InP（磷化铟）两大材料体系，通常前者用于高功率激光领域，后者用于高速率光通信领域。

从半导体激光器产业链来看，产业链上游包括利用半导体原材料、高端装备以及相关生产辅料制造而成的半导体芯片、光电器件、光学元件及模组等；中游包括利用上游芯片及光电器件等作为泵浦源所制造的各类激光器，包括直接半导体激光器、二氧化碳激光器、固体激光器、光纤激光器等；下游包括主要指各类激光器的应用领域，例如工业加工装备、激光加工、医疗、光通信以及科研实验等。

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

随着半导体激光器技术也在功率、效率、亮度、寿命、多波长、调制速率等方面的不断实现突破，半导体激光器市场规模不断扩容，根据 Laser Focus World 数据，2021 年全球激光器市场规模达到 185 亿美元，较 2020 年有望增长 15.6%。

从下游应用场景来看，激光器主要应用于材料加工等工业场景、通信与光存储、科研军事、医疗美容、仪器传感器以及娱乐显示六大场景，其中工业、通信、科研占比较大，2020 年相应份额分别为39%/34%/14%。

在工业领域，激光主要应用在激光切割、激光焊接等材料加工处理领域，相较于传统加工工艺，激光加工具有适用对象广、材料变形小、加工精度高、低能耗等优点，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶、钢铁、显示面板制造、半导体芯片制造、消费电子产品制造等领域。

根据《2022 年中国激光产业发展报告》，2022 年国内激光设备市场规模为 876 亿元，预计 2023 年增长 13.47%至 994 亿元。

展望未来，伴随着我国工业自动化和智能化水平的提高、激光技术的不断迭代以及工业制造对加工材质、速率工艺的不同要求，激光设备应用场景和需求量有望持续上升，半导体激光器及激光芯片需求亦随之增长。

从目前国内光纤激光器竞争格局来看，国产光纤激光器逐步实现由依赖进口向自主研发、替代进口到出口的转变，其中 100W 及以下光纤激光器几乎完全实现国产替代，100W-1.5KW 中功率光纤激光器国产化率已达到 60%以上，1.5KW 高功率光纤激光器国产化率相对较低。

从具体厂商份额上看，根据《2022 年中国激光产业发展报告》，2021 年海外厂商 IPG 占据国内最大份额，但其份额较 2020 年降低 6.5%，国内厂商锐科激光、创鑫激光市场份额位居第二、第三，份额较 2020 年分别提升 2.9%/1.7%。

在科研与军事领域，激光器在高端制造、精密材料、制导、雷达及光电对抗、激光武器等领域扮演重要角色，同时以上领域对激光器的性能要求更高。

根据《Lasers：Global Markets to 2024》预计数据，全球定向能激光源和军事激光市场将从 2019 年的 89 亿美元增长到 146 亿美元，期间 CAGR 为 10.41%；化学激光器市场预计将从 2019 年的 28 亿美元增长到 2024 年的 47 亿美元，CAGR 为 10.91%；准分子激光器市场部分预计将从 2019 年的 8.9 亿美元增长到 2024 年的 18 亿美元，CAGR 为 15.13%。

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

从全球半导体激光器行业来看，美国和欧洲企业起步较早、技术领先，贰陆集团、朗美通、IPG 光电等国际光电巨头在半导体激光芯片和器件领域份额较大，同时上述企业也从事下游应用产品的开发，综合实力相对较强。

国内半导体激光器上游领域厂商主要包括长光华芯、武汉锐晶、华光光电、纵慧芯光、炬光科技、凯普林、星汉激光等，其中长光华芯、武汉锐晶、华光光电主要从事半导体激光芯片业务，纵慧芯光业务以VCSEL 芯片的研发及设计为主，炬光科技、凯普林、星汉激光主要以对外采购高功率半导体激光芯片进行封装生产模块为主。

整体看，半导体激光芯片具有较高的技术壁垒，目前核心激光芯片等领域国产化率处于较低水平，但未来随着长光华芯、武汉锐晶等国内企业的持续发展和开拓，半导体激光芯片国产化率有望持续提升。

公司单管芯片和巴条芯片功率密度、电光转换效率、波长种类等核心技术参数处于行业内领先水平。

通常对于激光芯片厂商而言，功率及电光转换效率越高，波长种类越多，激光芯片厂商技术水平越高，产品所对应的下游应用领域越广泛；目前在 190-230μm 的条宽范围内，公司高功率单管芯片输出功率达到 35W，电光转换效率达到 63.00%，技术指标处于行业领先水平。

从公司在国内市场份额上看，根据长光华芯招股书，公司 2020 年高功率半导体激光芯片在国内市场的占有率为 13.41%，在全球市场的占有率为 3.88%，目前国内从事高功率半导体激光芯片制造销售业务的可比公司较少，其中武汉锐晶从事高功率半导体激光芯片的研发、制造及销售业务，并且其作为锐科激光的关联方，主要向锐科激光销售，2020 年期在国内市场份额为 7.43%，与公司相比仍有较大差距。

整体看，公司目前在国内高功率半导体激光芯片领域，市占率居于国内领先位置，同时随着未来激光芯片国产化进程持续加速，公司的市场占有率有望进一步提升。

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

公司未来发展围绕“一平台、一支点、横向拓展、纵向延伸”的发展战略，积极扩充高功率激光芯片、器件、模块的产能，同时布局 VCSEL 芯片、光通信芯片等领域，丰富产品品类和技术储备，全面提升公司平台化能力。

扩充高功率激光芯片、器件、模块产能，提升公司市场份额半导体激光芯片作为激光器核心部件，下游应用领域广泛，同时下游需求日渐增加，叠加目前较低的国产化率现状以及较少的国产厂商，公司现有产能无法满足下游客户，公司高功率芯片、器件以及模块的产能均处于超负荷状态。

因此公司投资 5.99 亿元用于高功率激光芯片、器件、模块产能扩充项目，以扩张高功率半导体激光芯片、器件、模块的产能，顺应了下游需求和发展趋势，有利于巩固公司竞争优势，以进一步提升市场占有率和竞争力。

根据公司公告，公司高功率激光芯片产线将从过去的 3 吋线转成 6 吋线，产线转换后产能月产将达到 500 万颗单管芯片，有望较过去产能提升 5 倍，这有效的解决过去产能仅能覆盖头部激光器厂商的问题。

VCSEL 产业化有望受益激光雷达、3D 视觉传感等领域爆发

垂直腔面发射激光器（VCSEL）具有易于二维集成、极低阈值、较小远场发散角、圆形发射光束等优点，被广泛应用于高调制速率的通讯型激光器和空间感知的传感型激光器。

随着 3D 传感、激光雷达、数据通信等领域的持续发展，全球对VCSEL 芯片的需求增长迅速，根据 Yole 预计到，2025 年将增长至 27 亿美元。

目前国外厂商占据 VCSEL 领域大部分市场份额，国内高性能 VCSEL 芯片的研发与制造与国际水平仍存在一定差距。

公司是国内首家具备 VCSEL 芯片量产化制造能力的 IDM 公司，先后攻克器件设计、外延生长、芯片制造等多项技术，实现了 6 吋 VCSEL 产线的高良率生产，用于智能手机摄像头 3D 传感的 VCSEL 产品已经通过了可靠性、效率、良率、寿命等多方面严苛的验证，实现消费级 3D 传感 VCSEL 的规模化量产。

同时公司车载 VCSEL 激光雷达芯片已先后通过车规级 AEC-Q102 认证、IATF16949 质量体系认证，产品具有高能量密度、低发散角、高效率、光学系统简单、小型化和价格低等优势，未来有望受益车载激光雷达行业需求的持续爆发。

AIGC 催化算力基础设施建设，光芯片需求增长显著

全球 AI 计算、互联网业务及应用数据处理集中在数据中心进行，使得数据流量迅速增长，而数据中心需内部处理的数据流量远大于需向外传输的数据流量，使得数据处理复杂度不断提高。

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。

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。国内高速率光通信激光芯片仍存在一定技术瓶颈，进口依赖度较高，尤其是高端光通信芯片国产化率极低。

自 2010 年公司便开始布局磷化铟激光芯片产线，初期具备 2.5G FP 的批量出货能力。

后续公司先后引进磷化铟方面行业资深专家，组建专业研发团队，建成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，已攻克材料外延生长的精确控制和稳定性难题以及激光电流的氧化限制控制等难题。

在 2020 年，公司开展 10G APD 和 L 波段高功率 EML 的产品研发，建成了高速光通信芯片的研发生产产线，两款产品在 2022 年初通过大厂（客户）认证，并已实现产品的批量供货。2023 年 5 月，公司 56G PAM4 EML 高速率光芯片成功发布，正式进入光芯片高端市场。

三、盈利预测与估值

3.1 盈利预测

公司各项业务基本假设如下：

高功率单管系列：公司单管芯片系列产品性能指标位于国内前列，产品竞争力强，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，考虑到目前高功率激光芯片国产化率较低，后续公司在下游客户中份额仍有较大提升空间。

2023 年，国内工业激光需求有望逐步复苏，未来激光芯片仍有较大新增需求和国产替代机遇，预计 23、24、25 年该板块收入增速分别为 10%、30%、30%，毛利率仍维持在 48%左右。

高功率巴条系列：此部分产品主要应用于科研及特殊领域，产品需要根据下游客户需求进行一定程度定制，早期需求存在一定波动，但随着后续产品规模化落地，并考虑到公司在下游客户中的稀缺供应位置，后续公司该项业务有望获得较大增长。

预计 23、24、25 年该板块收入增速分别为 280%、80%、50%，毛利率仍维持在 75%左右。

VCSEL系列：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，产品有望导入到更多下游激光雷达厂商供应链之中，助力公司该项业务实现突破。

预计 23、24、25 年该板块收入增速分别为 600%、100%、80%，毛利率分别为 40%、43%、45%。

结合上述基本假设，我们预计公司 2023-2025 年收入为 5.30、7.65、10.63 亿元，同比分别增长 37.4%、44.4%、39.0%；归母净利润分别 1.71、2.45、3.34 亿元，同比分别增长 43.0%、43.8%、36.3%；综合毛利率分别为 52.6%、54.2%、54.9%。