AI算力提升拉動光模塊需求,上游材料有望受益。AI大模型訓練刺激算力需求快速增長,拉動配套基礎設施(服務器、交換機、光模塊)建設需求,同時AI應用主要對應高速率光模塊需求,驅動光模塊往400G/800G/1.6T的高速率趨勢迭代。拆分光模塊材料成本結構,光器件成本占比約為73%,電芯片占比約18%,PCB和外殼分別占比5%、4%,其中光芯片(TOSA和ROSA)占光模塊材料成本比重超50%。受益AI算力提升拉動光模塊需求,上游材料有望受益。
砷化鎵:VCSEL激光器芯片襯底材料。砷化鎵是砷與鎵的化合物,是重要的半導體材料,砷化鎵襯底半導體器件具有高功率密度、低能耗、抗高溫、高發光效率、抗輻射、高擊穿電壓等特性,因此被廣泛用于生產LED、射頻器件、激光器等器件產品。砷化鎵(GaAs)襯底可用于制作VCSEL面發射激光器芯片,主要應用于光通信(數據中心短距離傳輸)和消費電子(3D感測)等領域。
磷化銦:光通信領域關鍵材料。磷化銦是磷和銦的化合物,是重要的半導體材料,磷化銦襯底半導體器件具有飽和電子漂移速度高、發光波長適宜光纖低損通信、抗輻射能力強、導熱性好、光電轉換效率高、禁帶寬度較高等特性,因此磷化銦襯底被廣泛應用于制造光模塊器件、傳感器件、高端射頻器件等。在光通信領域,磷化銦襯底可用于制備激光器芯片、接收器芯片、電光調制器等。
鈮酸鋰:電光調制器重要材料。鈮酸鋰晶體是重要的無機材料,經過極化處理的鈮酸鋰晶體具有壓電、鐵電、光電、非線性光學、熱電等多種特性,在聲學濾波器中和光通信中都有重要應用。鈮酸鋰晶體可用于制作鈮酸鋰調制器芯片,包括體材料鈮酸鋰調制器和薄膜鈮酸鋰調制器,薄膜鈮酸鋰調制器克服了體鈮酸鋰調制器體積大的局限性,更加適用于電光調制器高速化、小型化的需求。
金屬基復合材料:光芯片基座重要材料。金屬基復合材料是重要的電子封裝材料,熱物理性能優異,具備高熱導率和低膨脹性,在電子封裝領域有重要應用。400G以上光模塊芯片對散熱要求大幅提高,需要具有低膨脹更高導熱特性的新材料來滿足要求,不同成份的鎢銅合金可以滿足400G、800G、1.6T光模塊需求,大于1.6T的光模塊則需要往更優異性能的金剛石/銅復合材料升級迭代。
投資建議:受益AI算力提升拉動數據中心等基礎設施建設需求,同時AI驅動光模塊往400G/800G/1.6T的高速率技術方向迭代,光模塊產業得到快速發展,上游光芯片等光模塊核心重要組件也受拉動。目前主要光芯片采用磷化銦、砷化鎵、鈮酸鋰等材料制備,光芯片基座為鎢銅合金材料制備,相關材料有望受益光模塊行業需求快速發展帶來成長機遇。建議關注:斯瑞新材*(光模塊光芯片基座)、東方鉭業(鈮酸鋰原材料氧化鈮)、云南鍺業*(化合物半導體材料砷化鎵和磷化銦)、有研新材*(化合物半導體材料砷化鎵)、天通股份*(鈮酸鋰晶體)。
風險提示:下游需求波動風險,新品研發不及預期
來源:民生證券