源杰科技的竞争优势体现在哪？

IDM 掌握核心，技术+规模成就高毛利。

1.两大平台+八大技术，实现高性能、低成本产品

1.1 两大平台，实现高速率、高电光转换效率

半导体激光器需要通过波导结构来对腔内光场施加横向和纵向约束，目前最常 用的是脊波导（Ridge waveguide，RWG）结构和掩埋异质波导 （Buried-heterostructure，BH）结构。

脊波导是一种将电流侧向限制和弱导波导结合的结构。通常采用光刻的方 法，将脊条两侧腐蚀出双沟道来形成脊型结构。这种波导利用脊条两侧的 等效折射率的不同来侧向限制光场，由于侧向等效折射率变化很小，因此 它是一种弱导波导。脊波导结构的优点在于制作时只需采用一次外延，工 艺非常简单，目前市场上的很多激光器均采用这种结构。一般情况下，刻 蚀脊波导两侧的双沟道停留在有源区上方，因此这种结构不能有效的限制 载流子的沿侧向的扩散，从而影响激光器的斜率。虽然深刻蚀到有源区可 以很好的限制载流子的侧向扩散，但是会导致有源区刻蚀面存在非常强烈 的非辐射复合，并且会引起激光器可靠性的问题。

掩埋异质波导结构的有源区被低折射率宽带隙材料包围，因此能同时对光 场和载流子产生限制。由于它对载流子有很好的限制，因此它很大程度上 提高了激光器的性能，特别是能够提高激光器的高温特性。拖埋异质结结 构还有很多其他形式，如沟道衬底拖埋异质结（Channelled-Substrate Buried-Heterostructure，CSHB）、双沟平面拖埋异质结（Double-channel planar buried heterostructure，DCPBH）、腐烛台面拖埋异质结（Etched Mesa Buried Heterostructure，EMBH）等。拖埋异质结结构都需要多次外 延生长，制作难度大，目前很多高端芯片采用拖埋异质结结构，来使激光 器拥有更好的性能。

掩埋型激光器芯片制造平台，实现高电光转换效率产品。光纤接入应用的大功 率 2.5G 激光器芯片、数据中心应用的大功率激光器芯片，均要求激光器芯片的高光 功率、低电功耗，掩埋型结构的激光器芯片相较于脊波导型激光器芯片具有更高电 光转化效率。掩埋型结构开发难点在于晶圆外延与晶圆刻蚀的工艺技术开发，需开 发者具备成熟与高精度的制造工艺水平。 公司经过多年生产经验积累及工艺打磨，开发了掩埋型激光器芯片制造平台。 公司凭借此平台制造的大功率 2.5G 激光器芯片是公司的主要产品之一，采用该平台 成功开发的 70mW 大功率激光器芯片也将成为应对满足未来硅光趋势的产品。

脊波导型激光器芯片制造平台，实现高速率产品。目前 10G、25G 以及更高速 激光器芯片通常采用的是脊波导结构。公司通过技术人员的研发、核心生产人员培 训及生产经验积累，解决脊波导结构制造过程中的设计、工艺与生产等技术和工程 问题，实现了高速率芯片的量产，也为更高速率产品的研发奠定了基础。脊波导型 结构开发难点在于需精确控制脊波导尺寸，尺寸控制不佳会降低电注入效率与产品 高速性能。 公司也开发了脊波导型激光器芯片制造平台。公司凭借该技术，开发了低缺陷 的脊波导型激光器芯片结构，实现 10G、25G 激光器芯片的高性能指标、高可靠性 及批量出货。

1.2 八大技术，实现高性能、低成本优势

积累“八大技术”，优化产品性能并降低产品成本，满足通讯系统及其他下游应 用升级需求。公司突破技术壁垒，积累八大技术，实现激光器芯片的性能优化及成 本降低。其中，1）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；2）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。

1.3 两大工艺，构建核心技术壁垒

根据源杰科技招股书，激光器芯片产品的生产过程可分为晶圆制造、芯片制造两个 环节。具体包括晶圆外延结构生长、光栅结构制作、波导光刻工艺、金属化制程、减薄 退火工艺、解理镀膜工艺、封测分选、可靠性验证等流程和步骤。

外延工艺是光芯片生产制造的高技术壁垒环节，公司拥有自主产权产线。外延 层是在衬底上生长一层单晶层，可提高器件设计的灵活性和器件的性能。因其位错 密度、电阻率均匀性、平整度、表面颗粒度等核心性能指标将影响器件的良率和成 本，外延工艺技术壁垒高，是晶圆制造乃至光芯片生产最主要、技术门槛最高的环 节。国内的光芯片生产商普遍具有除晶圆外延环节之外的后端加工能力，而光芯片 核心的外延技术并不成熟，高端的外延片需向国际外延厂进行采购，限制了高端光 芯片的发展。公司自成立之初便开始进行外延片设计与技术力开发，是国内少数能 够自主完成外延片设计开发与生产的企业，拥有自主知识产权的晶圆外延技术，将 芯片设计与外延工艺相结合，借助快速研发迭代缩短研发周期。

光栅工艺是制造中最重要的环节之一，公司高速率/高性能产品均采用电子束光 栅工艺。光栅工艺主要在涂有光刻胶的基板上定义出光栅结构对应的掩膜图形，再 利用刻蚀技术将掩膜上的图形转移至衬底上形成最终的光栅结构，主要分为全息光 栅工艺和电子束光栅工艺。全息光栅工艺主要在 2.5G 激光器芯片生产中广泛使用， 电子束光栅工艺较全息光栅工艺更为先进，能大幅提高光栅的控制精度，且实现非 等周期光栅结构，国内掌握的厂家数量较少。源杰科技除在部分低速率 2.5G 激光器 芯片生产中采用全息光栅工艺，其他 2.5G 以及全部 10G、25G 及以上速率激光器 芯片均采用先进的电子束光栅工艺。通过电子束光栅工艺，公司可以大幅提升光栅 精度，从而提升产品性能及可靠性。

1.4 产品过硬，性能、成本兼备优势

产品指标领先行业。根据源杰科技招股书，公司 2.5G 产品（1490nm DFB 激 光器芯片）、10G 产品（1270nm DFB 激光器芯片）、25G 产品（CWDM 6 波段 DFB 激光器芯片），在关键核心指标均达到或优于海外龙头公司和国内主流公司。

盈利水平优于同行。2021 年，公司毛净利率分别为 64.90%和 41.37%，领先 于海外龙头公司 MACOM、住友电工、Broadcom、Lumentum、Coherent，台湾光 电公司全新光电、联亚光电，以及内地光芯片上市公司仕佳光子、长光华芯。光芯 片具有技术壁垒高、工艺流程复杂、产品种类繁多且升级迭代较快的特点，因而整 体毛利率水平较高。我们总结，公司整体业务盈利水平领跑行业，主要原因包括：1） 主营业务聚焦芯片，下游器件和模块毛利率相对较低，或对同业公司整体盈利水平 形成拖累；2）研发驱动产品迭代，低速率市场主打差异化策略，高速率芯片持续导 入（具备稀缺性，附加值高），同时拓展新市场；3）自建 IDM 产线，降低委外代工 等环节费用，随体量扩大赢得规模优势；4）工艺成熟度持续提升，改进生产工艺（如 引入电子束光栅等措施），部分产品单位成本下降速度快于产品单价市场下滑速度； 5）国产化材料使用率提升（如公司国产衬底使用良率提升）。

2. IDM 实现自主可控、降本增效，募投建设光芯片产线

IDM 模式是行业主流方向，是我国企业解决高端光芯片技术及量产瓶颈的生产 模式。在集成电路领域，由于行业分工日益明确，为减少大规模资本投入，集中资 源投入研发环节，新进企业多采用 Fabless 模式。而光芯片行业，相较于逻辑芯片 注重尺寸缩小，激光器芯片需通过工艺平台实现光器件的特色功能，更注重工艺的 成熟和稳定；此外，光芯片生产环节较多，依序为 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，要求芯片设计与晶圆制造环节相互反馈与验证，以实现产品的高性能指 标、高可靠性。相较于 Fabless 模式，IDM 模式是行业主流方向。

IDM 模式助力公司实现自主可控，持续迭代、快速响应客户需求。公司是国内 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 全流程业务体系 的公司。1）自主可控，优化产品。全自主知识产权的光芯片生产线使得公司能够根 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，并且不受贸 易摩擦等国际环境的影响。2）持续迭代，保障性能。IDM 模式也使得公司能够快速 将研发技术与生产经验结合，更快提升和改进新技术，推出新产品，保障产品的可 靠性和稳定性，而无需委托国际先进晶圆片厂商制造加工晶圆。3）控制产能，快速 响应。IDM 模式下公司能更好控制产线产能，根据客户需求安排工期，实现更快的 服务响应速度。4）构建壁垒，保护产权。IDM 模式能有效保护产品设计结构与工艺 制程的知识产权。 InP 芯片的制造成本主要由晶圆厂的摊销成本、工艺的复杂性（工艺步骤的数量） 和晶圆厂的负载决定，材料成本通常只占总成本的一小部分。1）规模远小于晶圆厂产 能时，芯片成本主要由晶圆厂投资决定，故总产量较小时大型晶圆厂成本更高；2）当 晶圆厂产量接近产能，芯片成本主要由加工成本决定（加工成本只与晶圆尺寸有微弱关 系），大晶圆厂中的大晶圆不比小晶圆厂中的小晶圆更贵。因此，大批量生产时大晶圆 厂更具成本效益。

IPO 募投资金 15.099 亿元，投入高速率光芯片产线建设。首次公开发行 1500 万股 A 股普通股股票，计划募集 9.8 亿元，实际募集 15.099 亿元，扣除发行费用后 募集资金净额 13.786773 亿元，投入到“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”、“补充流动资金”四个项目中。 公司提前建设募投项目，卡位市场、彰显信心。公司募投项目 10G、25G 光芯 片产线建设项目、50G 光芯片产业化建设项目、研发中心建设项目均已在 2020 年 提前进行建设，22H1 期末，上述 3 个项目在建工程账面余额分别达到 2.04 亿元、 2862.07 万元、769.30 万元。

3.把握核心客户资源，提升国产材料采购率

产业背景深厚，下游客户联系密切。公司的控股股东、实际控制人为 ZHANG XINGANG 拥有丰富的光芯片行业研发和生产经验。2018-22H1 公司前五大客户中， 苏州旭创为公司股东宁波创泽云有限合伙人；迪谱光电为公司股东嘉兴景泽大股东 的全资子公司，主要向公司采购激光器芯片系列产品，2021 年相关关联销售额达 563.99 万元。2020-2021 年，关联方交易额稳步下降。

不断拓展下游客户，销售情况向好。公司下游客户包括蓉博通信、九州光电、 八界光电、铭普光磁、旭创科技、全科科技等知名企业和研究机构：1）2020 年， 由于客户公司收购合并，公司客户海信宽带一跃成为前五大客户；2）2021 年，受 5G 市场需求变动和客户自身经营策略调整等因素影响，海信宽带和全科科技采购规 模大幅减少；受 10G-PON 和数据中心市场需求持续增长影响，八界光电采购规模 增加；3）2022 年，蓉博通信加大研发新型号 10G PON 和下一代 PON 光模块，扩 大生产规模，对公司的 10G 激光器芯片系列产品采购量增加。

4. “一平台、两方向、三关键”，深耕产业、打开空间

激光雷达是一种综合的光探测与测量系统，通过测量激光信号的时间差和相位 差来确定距离，并利用多普勒成像技术绘制出目标清晰的 3D 图像。随着汽车向自 动驾驶过渡，激光雷达受到产业界越来越多的关注，被广泛认为是 L3、L4、L5 级 标准自动驾驶中不可或缺的元件。激光雷达主要包括激光发射、扫描系统、激光接 收和信息处理四大系统，其中激光发射系统是核心系统，在激光雷达中价值量高。 在汽车激光雷达的发射系统中，1550nm 激光器优势显著，但技术尚待成熟。 1550nm 激光雷达具备以下明显优势：1）1550nm 波长远离人眼吸收的可见光光谱， 相比于 905nm 激光，同等功率条件下，其人眼安全性提高 10 万倍，可将探测距离 提高到 300 米以上；2）更适用于 FMCW 激光雷达，因其功率要求更低，从而可以 降低 1550nm 激光器的成本。但 1550nm 激光雷达受限于成本高昂以及技术成熟度 等原因，仍需要一定时间的发展。当前的商业化阶段，只有磷化铟 EEL 和光纤激光 器能满足 1550nm 激光雷达波长需求。

预计 2027 年汽车和工业应用激光雷达市场规模 63 亿美元，ADAS 为主要驱动 力。根据 Yole 数据，预计 2027 年用于汽车和工业应用的激光雷达市场规模将达 63 亿美元，2022-2027 年的 CAGR 为 22%。分应用来看，预计 2027 年用于 ADAS、 机器人汽车、智能基础设施、自动化物流链应用的激光雷达市场规模分别为 20 亿美 元、6.98 亿美元、11 亿美元和 3.44 亿美元。 中国厂商成为全球激光雷达市场的重要参与者。根据 Yole 统计的 2018 年以来 55 项 ADAS 汽车激光雷达 design-win 中，50%来自中国，包括禾赛科技、速腾聚 创、华为和 Livox 等。中国不仅发展了高质量的激光雷达技术和工厂，而且还形成 了包括半导体元器件、软件和集成商在内的完整生态系统。

布局激光雷达业务，有望打开成长空间。募投项目“研发中心建设项目”进行 激光雷达光源、激光雷达接收器等大量前瞻性研究并着力实现科研成果产业转化。 公司在研 1550 波段车载激光雷达激光器芯片项目，开发 1550nm 窄线宽单频脉冲 光纤激光器中使用的 1550nm 高功率 DFB 激光器芯片，该产品满足在脉冲模式下功 率≥90mW、高边模抑制比等性能指标。公司基于外延至可靠性验证的全流程开发 优势，有望能够实现相应产品开发，满足车载行业的高速迭代需求。根据源杰科技 招股书，目前已与部分激光雷达厂商达成合作意向，实现激光雷达领域光芯片少量 送样。