源杰科技核心看点在哪?

源杰科技核心看点在哪?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/04/11 15:11

公司技术+制造深度融合,产能释放有望推动业绩增长。

1.公司具备全流程 IDM 模式,助力公司降本增效

根据经营模式不同,可将芯片设计企业分为 IDM、Fabless、Foundry 三种。在 IDM (Integrated Device Manufacture 垂直整合制造)经营模式下,厂商独立进行产品设计、 晶圆制造、封装测试环节,并将生产出 IC 产品进行销售。采用 Fabless(无工厂芯片供应 商)经营模式的企业只专注于产品设计及最终销售,将晶圆制造、封装测试环节全面委托 给代工厂进行。在 Foundry(代工厂)经营模式下,厂商只负责制造、封装或测试的其中 一个环节,不负责芯片设计。IDM 经营模式更为可控灵活,龙头厂商多采用 IDM 经营模 式;对于新进入的企业多采用 Fabless 经营模式,可以减少生产设备、工艺等方面带来的 大规模资本投入。

公司已建立激光器芯片生产全流程 IDM 模式。公司聚焦激光器芯片行业十年,已掌握从技 术设计到生产制造的各个环节,建立了 IDM 全流程业务体系,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。 IDM 模式更有利于公司各环节的自主可控,为公司降本增效。在 IDM 模式下,公司能够快 速将公司技术研发与生产制造结合,及时根据市场需求变化进行产品迭代更新,调整工艺 参数和生产计划与方案,提高公司在产品、生产成本和响应速度上的竞争力,满足客户多 样性的需求,并能在全流程中保证芯片的生产良率,提高产品可靠性,合理安排工期,保 证稳定的交付,有效保护产品设计与生产中的知识产权和供应链安全。

光芯片生产环节与工艺要求较为复杂。主要包括芯片设计、基板制造/衬底、磊晶生长/外 延片、晶粒制造以及封装测试五大环节。我国多数企业集中在芯片设计领域,能够根据芯 片功能需求,按照规格制定、逻辑合成、电路布局的步骤设计光电线路图,但不具备生产 制造能力。基板制造/衬底环节主要指将 InP/GaAs 等材料经提纯、拉晶、切割、抛光、研 磨制成单晶体基板/衬底,其技术关键是提纯。磊晶生长/外延片环节是将基板/衬底通过 气相外延、液相外延、分子束外延等设备生长晶体,控制晶体的掺杂浓度、沉积厚度等制 成外延片的环节。晶粒制造环节和封装测试环节将对外延片进行掩膜、光刻、刻蚀等步骤 的处理,并进行切割、封装形成性能完备的芯片,最后对其特性、质量进行测试等。

光芯片产品指标多样,可靠性验证耗时较长。光芯片产品下游客户主要为运营商及互联网 厂商,可能包含一些环境恶劣的应用场景,因此更重视产品长期使用的可靠性,对产品指 标要求多样,需要进行高温大电流长时间老化测试、高低温温循验证、高温高湿环境验证 等,验证周期通常需要超过二至三个季度。IDM 模式下,公司可以针对验证中出现的问题 及时排查调整,提高生产效率。 高速率光芯片对 MOCVD 工艺要求更为严格。以 25G DFB 光芯片为例,主要涉及到的工艺有 量子阱外延层、光栅结构、模斑转换器、光波导、注入电流限制结构、减薄与高频电极的 设计和制造、巴条解理的工艺制造与光学端面镀膜的设计和制造、芯片切割的工艺制造。 其中,25G DFB 激光器芯片的有源区量子阱层数较中低速率激光器芯片超过 50%,要求对 每层量子阱实现埃米级(0.1nm)控制,厚度精度误差小于 0.2nm,以保证其光电转化效率 与高速性能,对 MOCVD 工艺要求更为严格。公司已掌握 MOCVD 设备和相关工艺技术,能够 自主生产晶圆量子阱外延,实现对量子阱的埃米级 (0.1nm)精度控制,材料组份精度误 差小于 0.1%,量子阱应力精度误差小于 0.2%。

2. 公司技术国内领先,形成两大平台、八大技术

公司针对产品特性,建立两大制造平台。根据产品特点及性能指标,公司已建立“掩埋型 激光器芯片制造平台”和“脊波导型激光器芯片制造平台”两大平台。其中,掩埋型结构 要求成熟的晶圆外延与刻蚀技术,该结构产品具有更好的高电光转化效率,满足低功耗、 大功率激光器芯片的需求,如公司主要产品之一的大功率 2.5G 激光器芯片。脊波导型结 构适用于 10G、25G 以及更高速激光器芯片,要求精确控制脊波导尺寸以保证电注入效率 与产品高速性能。 公司两大平台工艺领先,技术积累丰富。公司“掩埋型激光器芯片制造平台”成功开发 70mW 大功率激光器芯片将成为应对满足未来硅光趋势的产品,且平台已积累(1)晶圆的量子 阱外延技术;(2)晶圆的电流阻挡层外延技术;(3)晶圆的台阶刻蚀技术;(4)晶圆的低 缺陷多次外延技术;(5)完整的可靠性验证与测试。此外,公司“脊波导型激光器芯片制 造平台”能够稳定完成制作低缺陷的脊波导型激光器芯片,已积累(1)高精度电子束光 栅曝光系统的生产工艺;(2)高精度低缺陷脊波导刻蚀工艺;(3)针对不同应用的异质结 波导技术;(4)脊波导激光器芯片的可靠性与高频验证体系。

八大技术助力公司产品建立性能与成本优势。为实现激光器芯片的性能优化及成本降低, 公司已掌握八大核心技术。异质化合物半导体材料对接生长技术,大功率激光器芯片技术, 高速调制激光器芯片技术,非气密应用芯片结构技术,抗反射技术,电吸收调制器集成技 术,相移光栅技术。公司核心技术能在优化产品性能方面,提升激光器芯片在高速调制、 高可靠性、高信噪比、高电光转换等方面的性能;降低产品成本方面,可提高激光器芯片 的良率,并简化对其他器件的需求。 公司中高端产品在相移光栅技术的基础上使用较为先进的电子束光栅工艺及。DFB 激光器 芯片在普通激光芯片的基础上,通过增加一层特殊设计制造的布拉格光栅层,使得发射光 子的波长高度一致,能量更为集中,因此光栅工艺对激光器芯片的性能影响尤为关键。利 用电子束制成掩膜图形的工艺较全息光栅工艺控制精度更高,并且能构建非等周期光栅结 构,在光功率、单模良率、极限工作温度、高频特性等指标具有明显优势。公司除在部分 低速率 2.5G 激光器芯片制造中使用全息光栅工艺,其他激光器芯片均采用先进的电子束 光栅工艺。

3. 公司扩产中高端产品,持续加码高端光芯片

公司 IPO 募投项目扩产中高端产品,并继续投入高速光芯片研发。2022 年 12 月,公司以 每股 100.66 元的价格公开发行 1500 万股,发行后公司总股本为 6000 万股。本次 IPO 募 集总金额 15.1 亿,其中 9.8 亿计划用于 10G 和 25G 光芯片产线建设项目、50G 光芯片产 业化建设项目、研发中心建设项目以及补充流动资金,其余为超募资金。 公司 50G 光芯片产业化项目推进,有助于巩固公司行业地位。目前国内具备 50G 高速光芯 片产品量产能力的公司较少,公司“50G 光芯片产业化建设项目”计划总投资 1.29 亿元, 将在公司自有土地上建立 50G 光芯片产线,2 年内完成产线建设,有利于公司抢占国内高 速光芯片市场先机,顺应高性能光芯片的国产替代化趋势,巩固公司行业地位,拓展高端 产品市场。

公司研发中心建设项目进一步提升公司研发水平。公司将对现有研发中心进行升级,布局 高功率硅光激光器、激光雷达光源、激光雷达接收器等方向,加码研发高速率光芯片、硅 光激光器芯片,保持公司产品的技术先进性。另外,公司拟通过建设项目购置先进的电子 束曝光系统、金属有机气相外延炉、高精度光刻机等生产设备和芯片光电测试系统、高频 测试系统等检测设备及设计开发软件,有助于进一步提升研发设施和改善研发环境,提升 其产品竞争力。

公司在研项目布局硅光及高速率光芯片,助力公司高端产品迭代更新。公司高端产品已有 50G DFB 激光器芯片及大功率系列激光器芯片,在国内高端激光器芯片具有一定先发优势。 目前公司 100G EML 激光器开发、大功率 EML 光芯片的集成工艺开发已进入工程验证阶段, 仍有 50G 及以下、100G 光芯片的可靠性机理研究,工业级 50mW/70mW 大功率硅光激光器 开发,1550 波段车载激光雷达激光器芯片设计验证测试阶段,有助于公司及时进行高端 产品的迭代更新。

参考报告

源杰科技(688498)研究报告:国产光芯片领先厂商,数通和电信市场双轮驱动.pdf

源杰科技(688498)研究报告:国产光芯片领先厂商,数通和电信市场双轮驱动。全球数据量指数级增长,数据中心和电信双轮驱动光芯片向上成长。根据Omdia的数据,18-24年全球固定网络和移动网络的数据量将从130万PB成长到576万PB,CAGR达28.7%。光芯片是光模块核心元件,将持续受益于全球数据中心、光纤宽带接入以及移动通讯的持续发展。根据LightCounting的数据,2025年全球光模块市场规模预计将达到113亿美元,21-25年CAGR达11.3%。海外光芯片厂商具备先发优势,中高端光芯片国产替代空间巨大。根据ICC的数据,2021年2.5G及以下速率光芯片国产化率超过90%;...

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