半导体激光芯片龙头长光华芯研究报告一、长光华芯：国内半导体激光芯片龙头公司成立于2012年，聚焦半导体激光芯片的研发、设计及制造。

公司产品覆盖半导体激光芯片、器件、模块及直接半导体激光器四大类，已建成IDM全流程工艺平台和3寸、6寸量产线，是全球半导体激光行业少数具备高功率激光芯片量产能力的企业之一。

公司产品应用领域包括工业激光器泵浦、激光先进制造装备、生物医学及美容、高速光通信、机器视觉与传感、国防建设等，下游客户包括锐科激光、创鑫激光、大族激光、杰普特、飞博激光等行业龙头及多家国家级骨干单位。

2021H1，公司营业收入1.91亿元，其中高功率单管系列占比75.35%，为公司主营业务收入最主要的组成部分。

公司主要产品包括高功率单管、高功率巴条、高效率VCSEL及光通信芯片四类系列。

以高功率半导体激光芯片为依托，向横纵两个方向不断拓展。

纵向包括下游器件、模块及直接半导体激光器；横向扩展VCSEL芯片及光通信芯片等半导体芯片。

在产业链方面，公司位于激光行业的上游和中游，产品以半导体激光芯片、器件及模块为主。

公司的半导体激光芯片产品位于产业链上游，同时也直接进行中游产品半导体激光器的研发、生产和销售。

公司的上游供应商为原材料厂商，包括各类芯片原材料、光纤材料及机加工件等。

下游则为工业加工装备、激光雷达、光通信、医疗美容等激光器应用行业。

公司为半导体激光行业的垂直产业链公司，采用IDM经营模式，进行半导体激光芯片及其器件、模块等产品的研发、生产和销售。

生产经营过程覆盖芯片设计、外延片制造、晶圆制造、芯片加工及器件封装测试全流程。

在生产方面，公司采用“订单式”生产为主，“库存制”生产为辅的生产方式。

主要以客户订单为标准，根据客户订单和全年预计销售意向进行排产安排；同时根据需求预测进行合理备货，以满足客户日益提升的差异化需求。

公司产品具备客户资源优势，高功率半导体激光芯片领域的国内市场占有率第一。

在工业激光器、激光加工设备等领域，公司积累了包括锐科激光、创鑫激光、大族激光、杰普特、飞博激光等行业龙头及知名企业客户。

在高能激光器的应用方面，公司为高功率光纤激光器和高功率全固态激光器提供泵浦源，已广泛服务于多家国家级骨干单位。

受公司下游集中度高且公司产能有限影响，当前公司主要客户收入较为集中。

2021H1，公司前五大客户销售收入占比82.26%，分别为创鑫激光（26.66%）、客户A2（18.16%）、飞博激光（16.88%）、锐科激光（14.38%）、华日精密（6.19%）。

公司销售模式以直销为主，2018-2021H1直销收入占比均在99%以上。

公司无控股股东和实际控制人，华为哈勃投资入股。

华丰投资持股数量2493万股，持股比例为24.51%，是公司第一大股东。

苏州英镭、长光集团和上海国投创投分别持有公司19.76%、8.72%和7.88%的股份。

其中华丰投资系财务投资人，不参与公司日常经营管理工作，对股东大会不形成控制。

第二大股东苏州英镭是公司核心管理团队设立的持股平台。

2020年12月，公司引入华为控股的哈勃投资，持有公司4.98%的股份。

2018-2021公司营业收入从0.92亿增长到4.29亿元，CAGR+67.07%,营业收入快速扩大的原因在于:1）半导体激光芯片整体市场规模扩大，2）中美贸易摩擦使得国产替代进程加速，3）公司产品在半导体激光芯片领域具备核心竞争优势，客户份额提升。

从产品类型看，公司营业收入主要来源为高功率单管和高功率巴条系列产品，2021年收入占比分别为84.1%和13.1%。

高功率单管是收入主要组成部分，占主营业务后入比重始终在70%以上。

高功率巴条是主营业务的重要组成部分，收入呈现一定波动，主要受巴条产品主要使用方客户A2具体科研进度的影响。

在高效率VCSEL系列和光通信芯片产品方面，公司目前收入规模较少，属于“横向扩展”战略内容。

从应用领域看，公司高功率单管芯片产品主要应用于工业加工领域，高功率巴条系列产品主要应用于科研与国家战略高技术领域。

不同产品毛利率差距较大，综合毛利率稳中有升。

2018-2021公司综合毛利率分别为30.97%、36.03%、31.35%和52.82%，存在一定波动。

2021毛利率大幅上升的原因主要在于：1）毛利率较高的单管芯片产品收入占高功率单管系列收入占比上升，使得高功率单管系列产品毛利率从2020年的25.8%增长到2021H1的44.8%，2）毛利率较高的高功率巴条系列收入占比从2020年的10.5%增长到2021H1的13.1%。

分业务来看，受经营模式、核心芯片的差异影响，公司不同产品类型毛利率差异较大，2021H1公司高功率单管系列、高效率巴条系列、VCSEL系列的毛利率分别为52.92%、44.84%、77.81%。

公司成本结构稳定，直接材料费用是营业成本的主要组成部分。

2018-2021H1，公司直接材料费用占营业成本的比例在50%以上。

直接人工和制造费用占比有所下降，主要是随着公司销售规模扩大，生产的规模效应显现导致。

2021年1月，公司将3寸晶圆生产线更换为材料利用率更高的6寸晶圆生产线，降低了芯片类产品的单位成本。

2020年公司归母净利润转正，2021年迅速增长。

2018-2021公司归母净利润分别为-0.14/-1.29/0.26/1.15亿元，扣非归母净利润分别为-0.29/-0.18/-0.15/0.72亿元，非经常性损益主要来自股份支付及政府补助，2019年两者差异较大是1.32亿元的股权支付所致。

公司预计2022Q1营业收入区间为9000万元~1.1亿元，同比增长16.20%~42.02%；预计2022Q1归属母公司股东净利润为2000万元至3000万元，同比增长5.50%~58.25%；预计2022年1季度可实现扣除非经常损益后归属母公司股东净利润为1300万元至2000万元，同比增长率7.15%至64.84%。

研发费用稳定上升，研发费用占营业收入比例高于同行。

2018-2021公司研发费用从0.37亿元增长到0.86亿元，占营业收入的比例从40.23%下降到19.67%。

公司研发费用占营业收入的比例高于同行业可比公司，原因在于1）公司在半导体激光芯片、器件及模块等方面持续进行研发投入；2）公司仍处于快速发展期，业绩规模较小，仍处于以研发为导向的快速成长阶段，研发投入相对较大。

公司重视研发团队建设，核心技术人员实施股权激励政策保障成长。

公司拥有一批高层次人才队伍，研发人员106人，占员工总数比重为30.46%。

核心技术人员王俊、闵大勇、廖新胜及潘华东获“国家级重大人才计划”、“国务院特殊津贴专家”、“高新区领军人才”等多项奖项荣誉。

公司对核心技术人员进行股权激励，股权激励政策有利于维护核心技术人员稳定，维护公司长期稳定发展。

公司在半导体激光芯片领域拥有多项核心技术。

公司构建了GaAs （砷化镓）和InP（磷化铟）两大材料体系，建立了边发射和面发射两大工艺技术和制造平台。

公司采取“纵向延伸、横向拓展”战略，一方面持续开发开发器件、模块及直接半导体激光器下游产品；一方面在VCSEL及光通信激光芯片领域进行拓展。

产品多项指标优于同行，处于国内领先地位。

公司主要产品性能指标包括一定的条宽、光纤芯径、发光点数下的功率、波长范围及电光转换效率。

以高功率单管芯片为例，公司高功率单管芯片输出功率达到30W，电光转换效率达到63.00%，波长种类较多，技术水平较高。

二、国内高功率半导体激光芯片稳定增长，VCSEL及光通信芯片前景广阔1、半导体激光器：下游应用领域拓展，市场规模稳定增长激光器是整个激光产业链的核心中枢，其性能决定了激光设备输出光束的质量和功率。

激光器通过受激辐射的方式产生可见光或不可见光，其构造复杂，技术壁垒较高，是大量光学材料和元器件组成的综合系统。

激光器光学系统中的增益介质通过吸收泵浦源产生的能量，使得增益介质先从基态跃迁到激发态，再释放能量回归到基态的稳态。

在释能的过程中，增益介质产生出能量、波长、方向高度一致的光子，通过光学谐振腔的反射放大最终形成激光束。

根据LaserFocusWorld和2020年中国激光产业发展报告，2019年全球激光器销售收入达147.3亿美元，较上年增长7.05%。

2020年全球激光器销售额为160.10亿美元，2021年全球激光器销售总额有望继续取得15%左右的增长，达到184.80亿美元，。

随着全球智能化发展，智能设备、消费电子、新能源等领域对激光器的需求不断增长，以及医疗、美容仪器设备等新兴应用领域的持续拓展，全球激光器的市场规模将继续保持稳定增长。

从行业分布来看，2020年材料加工与光刻市场、通信与光存储市场、科研与军事市场、医疗与美容市场、仪器与传感器市场及娱乐、显示与打印市场占比分别为39.60%、24.50%、13.80%、5.70%、12.60%及3.80%，其中主要使用高功率半导体激光芯片的市场为材料加工与光刻市场、科研与军事市场、医疗与美容市场，合计占比为59.10%。

从技术发展方向来看，未来激光器将朝着更高功率、更好光束质量、更短波长及更快频率方向发展。

在工业激光器领域，光纤激光器对功率的指标要求不断提高。

器件厂商需要不断地提高核心器件性能，光纤激光器功率的提高还需要先进的合束和功率合成等激光调制技术。

另外，更短波长、更多波长、更快（超快）激光器的发展也是重要方向，主要应用于集成电路芯片、显示、消费电子、航空航天等精密微加工，以及生命科学、医疗、传感等领域。

根据增益介质的不同，激光器可以分为固态（含固体、半导体、光纤、混合）、液体激光器、气体激光器等，固态激光器具有稳定性好、功率较高、维护成本低的特点，在应用占绝对优势。

半导体激光器有电光转换效率高、体积小、可靠性高、寿命长、波长范围广、可调制速率高等显著优点，一方面可以作为光纤激光器、固体激光器等多种光泵浦激光器的核心泵浦源使用，另一方面，随着半导体激光技术在功率、效率、亮度、寿命、多波长、调制速率等方面的不断突破，半导体激光器被广泛直接应用于材料加工、医疗、光通信、传感、国防等领域。

根据LaserFocusWorld预计，2021年全球二极管激光器即半导体激光器与非二极管激光器的收入总额为184.80亿美元，其中半导体激光器占总收入的43%。

下游应用领域拓展，泵浦源需求起量，全球半导体激光器市场规模稳定增长。

根据LaserFocusWorld测算，2020年全球半导体激光器市场规模为67.24亿美元，较上年增长14.20%。

随着全球智能化发展，智能设备、消费电子、新能源等领域对激光器的需求不断增长以及医疗、美容仪器设备等新兴应用领域的持续拓展，半导体激光器可作为光泵浦激光器的泵浦源，其市场规模将继续保持稳定增长。