铌酸锂晶体行业研究报告：AI革命催生新需求国产替代推动新方向-231204（25页）.pdf

1、 敬请参阅最后一页特别声明-1-证券研究报告 2023 年 12 月 4 日 行业行业研究研究 AIAI 革命催生新需求，国产替代推动新方向革命催生新需求，国产替代推动新方向 铌酸锂晶体行业研究报告 有色金属有色金属 AIAI 对算力需求是加速光模块向对算力需求是加速光模块向 800G800G 以上迭代的主要推动以上迭代的主要推动力。力。光通信是算力网络的重要基础和坚实底座，800G 光模块具有高速传输、高密度、低功耗和高可靠性的特点，可广泛适用于 IDC 数据中心、光通信骨干网等应用场景。因此 AIGC 的高速发展将加速光模块向 800G 及以上产品迭代。根据 Light counting

2、预测，800G 光模块有望从 2025 年底开始主导市场。按照销售额口径统计，800G 光模块的占比有望从 2022 年的 7%上升至 2025 年的 50%，达到 16 亿美元。调制器为光模块核心部件之一调制器为光模块核心部件之一，铌酸锂材料也是调制器的重要组成部分，铌酸锂材料也是调制器的重要组成部分。调制器是光模块的重要组成部分之一，其主要功能是将电信号转化为可传输的光信号。根据头豹研究院 2022 年 6 月报告，在中端光模块中，光器件成本占比约 73%；根据光库科技 2020 年 8 月公告，预计 2023 年薄膜铌酸锂调制器成本构成中，直接材料费比例达到 59%，因而铌酸锂材料在调制

3、器中也是重要组成部分之一。薄膜薄膜铌酸锂调制器适配于铌酸锂调制器适配于高速率高速率光模块光模块，头部企业均有布局，头部企业均有布局。常见的电光调制器按材料划分主要可以分为硅基调制器、磷化铟调制器和铌酸锂调制器。薄膜铌酸锂调制器具有尺寸小、带宽大的优点，适配于 800G 等高速率光模块场景。基于硅基的调制器速率约为 60-90Gbaud，磷化铟（InP）调制器可达到 130Gbaud，薄膜铌酸锂调制器已有产品速率可达到 260 Gbaud。因而随着后续 800G、1.6T甚至更高速率光模块的推进，光/电单信道 200 Gbit/s 技术将会实现普及，铌酸锂技术路线未来可期。国内头部企业新易盛、联

4、特科技等均有铌酸锂产品或产业布局，华为及其旗下哈勃投资已参股铌酸锂晶体及薄膜铌酸锂企业。大尺寸大尺寸铌酸锂晶体制备工艺难度较大，长晶铌酸锂晶体制备工艺难度较大，长晶的的热场设计热场设计或或是核心环节之一。是核心环节之一。由于下游器件向小型化、批量化、低成本方向发展，因而也要求铌酸锂晶体材料向大尺寸方向发展，对于大尺寸(6-10 英寸)铌酸锂单晶生长来说，存在生长界面温场调控困难、继承性缺陷多、晶体热应力大等问题，极易导致晶体开裂，因而单晶生长过程中的热场设计或为最重要的环节之一。国内已有诸如天通凯巨（天通股份子公司）、南智芯材、德清华莹（央企中电科技控股、华为参股）等企业布局大尺寸产品。大尺寸

5、铌酸锂晶片大尺寸铌酸锂晶片市场市场被国外厂商垄断被国外厂商垄断，国产替代，国产替代未来未来可期。可期。全球铌酸锂单晶行业主要企业为日本信越化学、日本住友金属、德国爱普科斯、德国 Korth Kristalle、中国台湾兆远科技、中国大陆德清华莹和天通股份等。根据共研网数据统计，2021 年国内铌酸锂企业产能主要集中在德清华莹和天通股份，约各占40%，而目前大尺寸铌酸锂晶片市场仍被国外厂商垄断，国产率低于 5%。从各公司铌酸锂晶体产品指标对比看，如厚度偏差、翘曲度、透光范围等核心指标国内企业已接近国外第一梯队日本住友金属、德国 Korth Kristalle 等企业，国产替代值得期待。预计预计

6、20252025 年全球铌酸锂晶体市场规模有望达到年全球铌酸锂晶体市场规模有望达到 35.35.0 0-4 40 0.4 4 亿元亿元。综合考虑声学级铌酸锂晶体在 SAW 滤波器下游应用以及光学级铌酸锂晶体在光模块以及光纤陀螺等下游的应用，根据保守和乐观两种假设测算，预计 2025 年全球铌酸锂晶体市场规模有望达到 35.0-40.4 亿元，2022-2025 年 CAGR 17.9%-23.6%，其中光模块领域薄膜铌酸锂市场规模的占比将有望达到 7.2%-19.6%。投资建议：投资建议：建议关注国内布局铌酸锂晶体材料的天通股份。风险提示：风险提示：滤波器、光模块需求不及预期、替代品技术路线快