源杰科技：多年深耕领跑国内光芯片市场 创新驱动突破国外技术壁垒

业绩方面,源杰科技营收净利润呈逐年上涨趋势,2022年上半年分别同比增长40.32%、51.01%。深耕光芯片领域多年,源杰科技已发展成为国内光芯片行业少数IDM模式企业之一,建立两大平台并积累八大核心技术,不断提升产品的竞争力。凭借核心技术及IDM模式,源杰科技率先攻克技术难关、打破国外垄断,并实现25G激光器芯片系列产品的大批量供货。据C&C统计数据,2020年,源杰科技10G、25G激光器芯片系列产品的出货量在国内同行业公司中均排名第一,2.5G激光器芯片系列产品的出货量在国内同行业公司中排名领先。

一、受益于下游光模块需求增长,光芯片行业市场规模不断扩大

高速光芯片是现代高速通讯网络的核心之一,其性能直接决定了光通信系统的传输效率。光纤接入、4G/5G移动通信网络和数据中心等网络系统里,光芯片都是决定信息传输速度和网络可靠性的关键。

随着信息技术的快速发展,国内互联网用户规模及普及率持续增长,同时游戏、直播、视频等应用场景对带宽的需求不断提升,国内数据产量持续上涨。

据中国互联网络信息中心(CNNIC)数据,2017-2021年,国内互联网用户数量分别为7.72亿人、8.29亿人、9.04亿人、9.89亿人、10.32亿人,互联网普及率分别为55.8%、59.6%、64.5%、70.4%、73.0%。其中,受新冠肺炎疫情影响,2019年末数据实际为截至2020年3月的统计数据。

另据《数字中国发展报告(2021年)》数据,国内数据产量从2017年的2.3ZB增长至2021年的6.6ZB。而1ZB数据的量级,相当于500万亿张自拍照、2.5万亿首MP3歌曲。2021年,该数据产量在全球占比为9.9%,位居世界第二。

受益于信息应用流量需求的增长和光通信技术的升级,光模块作为光通信产业链最为重要的器件,其市场规模保持稳步增长。

据中经产业信息研究网数据,2017-2021年,国内光模块市场规模分别为131.07亿元、142.74亿元、194.62亿元、224.85亿元、285.16亿元,年均复合增长率达21.45%。

FTTx光纤接入是全球光模块用量最多的场景之一,而我国是FTTx市场的主要推动者。在政策指引下,以新一代10G-PON(XG-PON)技术为基础的国内千兆光纤网络升级推动光芯片用量提升。

目前PON技术主要包括APON/BPON、EPON、GPON和10G-PON几类,当前主流的EPON/GPON技术采用1.25G/2.5G光芯片,并向10G光芯片过渡。结合《“十四五”信息通信行业发展规划》,国内千兆光纤网络的全面部署势在必行。2020年,国内10G-PON及以上端口数达到320万个,预计到2025年将达到1,200万个。同时,在海外PON的普及和10G PON的升级也在加速,需求旺盛。

在移动通信网络领域,5G建设和商用化的开启使得光模块需求再次被拉动,光芯片需求也随之增长。

随着4G向5G移动通信网络过渡,无线前传光模块将逐渐从10G升级到25G,电信模块将进入高速率时代。据工信部数据,截至2022年10月末,国内5G基站总数达225万个,比上年末净增82.5万个,占移动基站总数的20.9%。

在数据中心领域,互联网及云计算的普及推动了该领域的快速发展,国内数据中心数量随之大幅增长。而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,数据中心市场的蓬勃发展将助力光芯片市场需求的提升。

据中国信息通信研究院数据,2017-2021年,国内数据中心机架规模分别为166万架、226万架、315万架、401万架、520万架,年均复合增长率达33.04%。

光芯片是光模块的核心元件,光芯片行业的发展持续受益于光模块市场规模的增长。据维科网产业研究中心数据,2017-2021年,国内光芯片市场规模分别为10.3亿美元、12.5亿美元、16.0亿美元、18.2亿美元、20.8亿美元。

此外,随着全球信息互联规模不断扩大、光电信息技术不断成熟发展,光通信系统已广泛应用于商用传输领域,光电信息技术应用正逐步拓展到医疗、消费电子和汽车等新兴领域,光芯片的市场需求将进一步扩大。

综上,随着信息技术的快速发展,国内数据产量高速增长,光模块作为光通信产业链最为重要的器件,其市场规模保持稳步增长。而光芯片是光模块的核心元件,光芯片行业的发展持续受益于光模块市场规模的增长,呈现向好态势。

二、营收净利润整体呈现上涨态势,毛利率高于行业平均水平

在光芯片需求量持续增长的背景下,作为国内领先的光芯片制造商,源杰科技拥有良好的发展机遇并充分把握行业发展契机。近年来,源杰科技营业收入、净利润整体呈现上涨态势。

据招股书,2019-2021年,源杰科技实现营业收入分别为0.81亿元、2.33亿元、2.32亿元,年均复合增长率达68.95%;实现净利润分别为1,320.70万元、7,884.49万元、9,528.78万元,年均复合增长率达168.61%。

此外,2022年1-6月,源杰科技的营业收入为1.22亿元,同比增长40.32%;净利润为4,904.94万元,同比增长51.01%,业绩增长可期

从毛利率看,近年来源杰科技的综合毛利率整体呈现上升趋势。据招股书,2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技综合毛利率分别为44.99%、68.15%、65.16%、63.80%。

同期,源杰科技同行业可比公司Macom Technology Solutions Holdings, Inc.(以下简称“马科姆”)、联亚光电工业股份有限公司(以下简称“联亚光电”)、全新光电科技股份有限公司(以下简称“全新光电”)、河南仕佳光子科技股份有限公司(以下简称“仕佳光子”)、苏州长光华芯光电技术股份有限公司(以下简称“长光华芯”)的毛利率均值分别为38.79%、40.27%、43.52%、41.85%。上述毛利率差异主要系源杰科技与同行业可比公司在产品应用领域、产品结构和形态等不同导致,源杰科技所聚焦的光芯片行业处于光通信产业链的上游位置,毛利率水平较高。

与此同时,因采取相对稳健的经营策略并控制负债规模,源杰科技的资产负债率低于同行业可比公司均值,资产负债结构良好。

据招股书,2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技资产负债率分别为17.22%、7.65%、16.61%、16.12%。

同期,源杰科技同行业可比公司马科姆、联亚光电、全新光电、仕佳光子、长光华芯的资产负债率均值分别为40.32%、35.13%、32.71%、30.38%。

值得关注的是,2020年9月,哈勃科技创业投资有限公司(以下简称“哈勃投资”)通过股权转让及增资方式直接持有源杰科技4.36%股份,成为源杰科技第八大股东。而哈勃投资系华为投资控股有限公司全资子公司。据LightCounting统计数据,2020年,华为在全球前十大光模块厂商中排名第三。

可以看出,近年来,源杰科技营收、净利整体呈现上涨态势,经营情况良好。同时,源杰科技高度聚焦于光芯片领域,毛利率高于行业均值,盈利能力突出;资产负债率低于行业平均水平,偿债风险低。此外,下游知名企业的投资入股亦充分彰显产业界对源杰科技投资价值的认可。

三、多年深耕领跑国内光芯片市场,主要产品获国内外知名客户青睐

多年来,源杰科技聚焦于光芯片行业,主营业务为光芯片的研发、设计、生产与销售,主要产品包括2.5G、10G、25G及更高速率激光器芯片系列产品等。

2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技的2.5G激光器芯片系列产品收入分别为6,897.52万元、8,424.77万元、9,925.38万元、5,287.68万元,是其主要收入来源之一,呈现稳定增长态势。

其中,源杰科技凭借激光器光源发散角更小等特性,并以自身规模化稳定生产的低成本优势,在2.5G 1310nm DFB激光器芯片领域中,实现差异化竞争;凭借高性能指标、高可靠性等特性,成为客户A该领域的主要芯片供应商,其2.5G 1490nm DFB激光器芯片出货量大幅增加。

2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技的10G激光器芯片系列产品收入分别为1,155.66万元、4,853.55万元、9,645.58万元、5,593.26万元,占主营业务收入的比例分别为14.23%、20.80%、41.56%、45.74%,整体呈现快速增长趋势。

凭借高性能指标、高可靠性以及规模化生产带来的成本优势,源杰科技的10G 1270nm DFB激光器芯片2020年已在出口海外10G-PON(XGS-PON)市场中实现批量供货;10G 1310nm DFB激光器芯片已实现对移动通信市场的大批量供货。

此外,源杰科技的25G激光器芯片系列产品收入在2020年取得了快速增长。凭借多年光芯片行业积累的核心技术和生产工艺经验优势,源杰科技推出了25G MWDM 12波段DFB激光器芯片,成为满足中国移动相关5G建设方案批量供货的厂商。源杰科技在国内率先攻克了25G光芯片生产的难关,实现规模化量产,抢占先发优势成为5G基站光模块市场中少数能够提供25G光芯片的厂商之一。

据C&C统计数据,2020年在磷化铟(InP)半导体激光器芯片产品对外销售的国内厂商中,源杰科技收入排名第一,其中10G、25G激光器芯片系列产品的出货量在国内同行业公司中均排名第一,2.5G激光器芯片系列产品的出货量在国内同行业公司中排名领先。

此外,源杰科技正在加速研发下一代激光器芯片产品,并积极拓展光芯片在其他领域的应用。源杰科技在光通信领域已着手50G、100G高速率激光器芯片产品以及硅光直流光源大功率激光器芯片产品的商用推进,力图实现在高端激光器芯片产品的特性及可靠性方面对美、日垄断企业的全面对标。同时已与部分激光雷达厂商达成合作意向,努力实现新技术领域的弯道超车。

凭借着先发优势、性能优势、可靠性优势、性价比优势,源杰科技的产品获得了市场的高度认可,并积累了丰富的客户资源。

目前,源杰科技已实现向客户A1、海信宽带、中际旭创、博创科技、铭普光磁等国际前十大及国内主流光模块厂商批量供货,产品用于客户A、中兴通讯、诺基亚等国内外大型通讯设备商,并最终应用于中国移动、中国联通、中国电信、AT&T等国内外知名运营商网络中,已成为国内领先的光芯片供应商。

与现有国内外知名客户的良好合作,使得源杰科技快速建立新品开发及量产的全套供应体系,打造国际水平的产品交付标准,有助于新客户的开发和新市场的开拓。

可见,源杰科技凭借多年行业深耕经验,已推出多款具有显著优势的产品,获得了市场的高度认可及国内外知名客户的青睐,积累了优质且丰富的客户资源。

四、国内光芯片行业少数IDM模式企业,创新驱动突破国外技术壁垒

光芯片具有技术壁垒高、工艺流程复杂等特点,光芯片公司需要紧跟光通信产业的发展趋势,不断进行光芯片设计优化及生产工艺改进。

一直以来,源杰科技始终将技术创新作为其发展的重要驱动力,持续加大研发投入,打造自主研发的核心能力。

据招股书,2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技的研发投入分别为1,161.92万元、1,570.47万元、1,849.39万元、1,128.31万元,最近三年累计研发投入占最近三年累计营业收入比例为8.38%。

经过多年研发与产业化积累,源杰科技已发展成为国内光芯片行业少数掌握芯片设计、晶圆制造、芯片加工和测试的IDM(垂直整合制造)全流程业务体系的公司之一,拥有多条覆盖MOCVD外延生长、光栅工艺、光波导制作、金属化工艺、端面镀膜、自动化芯片测试、芯片高频测试、可靠性测试验证等全流程自主可控的生产线。

通过IDM模式,源杰科技能够掌握从设计转化到生产制造的纵向生产链各环节,从而有效控制生产良率、周期交付、产品迭代与风险管控等方面。

在此基础上,源杰科技形成了“掩埋型激光器芯片制造平台”“脊波导型激光器芯片制造平台”两大平台,积累了“高速调制激光器芯片技术”“异质化合物半导体材料对接生长技术”“小发散角技术”等八大核心技术,技术优势不断突显。截至2022年12月2日,源杰科技共获得专利27项,其中发明专利13项,实用新型专利14项。

其中,源杰科技的两大平台积累了大量光芯片工艺制程技术和生产经验,系已有产品生产的保障、未来产品升级及品类拓展的基础。同时,源杰科技八大核心技术在优化产品性能方面,可实现激光器芯片的高速调制、高可靠性、高信噪比、高电光转换、高耦合效率、抗反射等;降低产品成本方面,可提高激光器芯片的良率,并可简化激光器芯片封装过程中对其他器件的需求,降低产品单位生产成本、下游封装环节的复杂度及对进口组件的依赖,有助于解决大规模光网络部署的供应链安全。

值得一提的是,源杰科技的电吸收调制器集成技术,突破了100G PAM4 EML激光器芯片的海外技术垄断。源杰科技凭借该核心技术设计定型了100G PAM4 EML激光器芯片,目前已处于送样阶段,有助于打破海外领先光芯片企业垄断的局面,为其长期发展提供技术保障。

此外,在IDM模式下,源杰科技掌握光芯片生产全流程核心工艺开发能力,不断积累光芯片研发与生产经验,将科技成果应用于芯片设计、晶圆外延等核心环节,实现产品的差异化特性、高性能指标、高可靠性等,提高产品竞争力,实现了科技成果与产业的深度融合。

据招股书,2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技依靠核心技术实现的营业收入分别为0.81亿元、2.33亿元、2.32亿元、1.22亿元,占当期营业收入的比例分别为99.88%、100.00%、100.00%、99.58%。

荣誉方面,2021年9月,源杰科技的“第五代移动通信前传25Gbps波分复用直调激光器”项目,被中国国际光电博览会(CIOE)评为“中国光电博览奖”金奖;2021年6月,源杰科技在科技部火炬中心等部门主办的2021全球硬科技创新大会上被评为“2021全国硬科技企业之星”,充分彰显源杰科技的“硬科技”实力。

简言之,源杰科技已发展成为国内光芯片行业少数掌握IDM全流程业务体系的公司之一,形成了两大平台并积累八大核心技术,报告期各期核心技术实现的营业收入占比超99%。其中,源杰科技在发展过程中积累的电吸收调制器集成技术有助于打破海外领先光芯片企业垄断的局面,也为公司的产品延拓和未来发展积蓄力量。

五、期末在手订单额逐年上涨,募资扩产扩研提升核心竞争力

此番上市,源杰科技拟募集资金为9.80亿元,总投资为10.13亿元,将分别用于“10G、25G光芯片产线建设项目”、“50G光芯片产业化建设项目”、“研发中心建设项目”及“补充流动资金”。

其中,“10G、25G光芯片产线建设项目”计划总投资5.91亿元,募集资金5.70亿元,用于在源杰科技自有土地上建立10G、25G光芯片产线,提高其产品供应能力,满足市场需求。此外,源杰科技针对核心产品设置专线生产,有助于提高设备使用效率,能够进一步提升其产品品质及市场竞争力。

从在手订单情况看,近年来源杰科技期末在手订单金额呈逐年上涨态势,充分显现市场对于源杰科技产品的高度认可及其未来发展的信心。

据招股书,2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技各期末在手订单金额分别为1,814.09万元、2,746.60万元、5,108.26万元、5,728.34万元。

与此同时,源杰科技近年来生产规模持续提升且产能趋于饱和,亟待增加产线建设以扩大产能。2019-2021年及2022年1-6月,源杰科技激光器芯片产品的产量分别为2,454万颗、2,575万颗、4,207万颗、2,653万颗,产能利用率分别为99.39%、90.56%、100.24%、90.01%。

需要说明的是,2022年1-6月,随着新购置的半导体芯片测试机等设备投入使用,源杰科技产能有所提高,但受新厂房施工及设备调试等因素影响,最终产能利用率有所下降。

“50G光芯片产业化建设项目”计划总投资1.29亿元,募集资金1.20亿元,用于在源杰科技自有土地上建立50G光芯片产线,抢占市场先机,打造国内50G光芯片品牌,进一步巩固其行业领先地位。

目前,国内光芯片企业主要集中于2.5G系列产品的生产和制造,10G和25G中高速率光芯片逐渐实现量产,而50G及以上高端光芯片生产仍主要集中在美日企业中,国内需求极度依赖进口。该项目生产的50G光芯片将有助于打破高端光芯片的国际进口依赖,推动实现国产化替代,也将进一步夯实源杰科技在光芯片领域的行业领先地位。

“研发中心建设项目”计划总投资1.43亿元,募集资金1.40亿元,用于对源杰科技现有研发中心进行升级,进行高功率硅光激光器、激光雷达光源等大量前瞻性研究并着力实现科研成果产业转化,保证其产品技术的领先并推动新产品开发,从而促进源杰科技创新能力的持续提升。

随着今后“10G、25G光芯片产线建设项目”“50G光芯片产业化建设项目”“研发中心建设项目”等的落地,采购增长、人员招募、技术研发、市场开拓等对资金的需求将进一步提升。源杰科技拟募资1.50亿元用于补充日常流动资金,促进其长期稳健发展。

未来,源杰科技将继续深耕光芯片行业,着力提升高速率激光器芯片产品的研发能力,努力攻克国内亟待突破的技术壁垒,成为一家能够为国内外客户提供技术领先、品质优异的光电半导体芯片和技术服务的杰出企业。