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AI设备前沿聚焦04 – 光启算力,光模块设备进入快车道调研纪要

AI设备前沿聚焦04 – 光启算力,光模块设备进入快车道调研纪要

总结

本次中金证券机械团队电话会议聚焦于光模块设备行业,核心观点是:光模块设备作为光模块产业的“二阶导”环节,正迎来从0到1的产业导入与国产化机遇,其核心驱动力在于AI算力需求推动下,光模块速率从800G向1.6T演进,对设备精度、性能和自动化水平提出了更高要求,从而打开了新的市场空间。

具体要点如下:

  1. 行业趋势与催化:市场关注度提升的直接催化在于,越来越多的专用设备厂商开始披露光模块设备订单,实现了从0到1的突破。同时,下游云厂商资本开支(尤其是AI基建)的持续增长,带动光模块厂商自身资本开支加速,使得设备作为“二阶导”弹性品种的逻辑开始兑现。
  2. 市场空间与驱动力:光模块市场(尤其是数通领域)在AI驱动下持续高景气。2026年,1.6T光模块进入小批量交付的关键转折年,其更高的技术要求和价值量(ASP显著高于800G)将推动光模块厂商盈利能力提升,并倒逼上游设备进行升级换代,整体设备投资预计上浮20%以上。
  3. 产业链环节与国产化机遇:光模块封测设备主要包括贴片、引线键合、光学耦合、测试及后道自动化组装等环节。其中,测试环节价值量最高(占整线30%以上),耦合环节技术门槛高、生产耗时最长
    • 贴片:精度要求从400G的5μm提升至1.6T的3μm,国产化率有提升空间(高精度固晶机国产化率约20%)。
    • 耦合:需要0.5μm级的重复定位精度,是设备厂商的核心竞争力体现,国内厂商通过内生研发与外延并购积极布局。
    • 测试:涉及光电性能与协议测试,仪器仪表(如采样示波器)随速率提升(从50GHz到65GHz带宽)而价值量膨胀,且国产化率低(约16%),替代空间广阔
  1. 核心标的与投资逻辑:
    • 博众精工:通过内生(贴片、AOI检测、后道自动化线)与外延(收购中南红司切入耦合)覆盖产线约60%价值量,是平台型公司代表。
    • 凯格精机:从后道自动化组装线向前端设备延伸,受益于光模块厂商提升自动化率的需求。
    • 联讯仪器(拟上市):国内光模块测试仪器龙头,全球少数能提供1.6T全品类核心测试仪器的厂商,国产替代空间大。
    • 新益昌:固晶机平台型公司,凭借高精度运动控制技术积累,向光模块固晶设备延伸。
    • 大族数控:PCB钻孔设备龙头,其超快激光钻机适用于1.6T光模块所需的高密、小孔径PCB板加工,技术壁垒和利润率较高。

会议实录:

主持人(郭维秀):

大家晚上好,我是中金机械研究员郭维秀。今晚由我和严佳、卢硕共同解读光模块设备行业。我们在4月6日发布了光模块设备快评,指出看好其作为行业“二阶导”的估值修复与产业升级机遇。上周我们发布了36页的深度报告,详细梳理了全球产业链、竞争格局与趋势。今晚将用约45分钟讲解报告核心内容。本次聚焦传统可插拔光模块的专用设备,新技术路线暂不涉及。我先介绍行业概览,再由严佳重点讲解测试环节,最后由卢硕补充个股。

首先,为何当前时点关注光模块设备?

2024-2025年,资本市场高度关注光模块厂商,但设备板块并未出现主线行情,这与PCB行业设备与厂商股价齐涨的情形明显不同。我们认为关注度在4月提升,主要有两点直接催化:

  1. 订单从0到1:越来越多的专用设备厂商开始披露光模块设备进展,经过大半年客户验证,订单实现了从无到有的转变。
  2. 二阶导逻辑强化:市场期待下游云厂商资本开支带动光模块厂商自身资本开支加速。设备作为伴生的“二阶导”弹性品种,其逻辑与之前不同,开始兑现

行业核心趋势:

  1. 市场聚焦数通,AI驱动高景气:光模块行业聚焦数通领域,北美四大云厂商的资本开支是核心锚点。2025年其资本开支同比增速超50%,2026年预计进一步提速,直接拉动光模块采购需求。2026年数通光模块市场规模预计至少228亿美元(第三方测算),且自下而上统计可能更高。
  2. 1.6T商用元年与盈利能力提升:2026年是1.6T光模块在头部客户小批量交付的关键转折年。中际旭创、新易盛等已启动小规模出货。1.6T的ASP显著高于800G,同时厂商通过技术创新降低功耗成本,推动毛利率稳中攀升(如2025年国内头部厂商季度毛利率趋势)。下游盈利改善有利于设备商。
  3. 设备升级与空间打开:光模块速率跃升(向1.6T/3.2T演进)倒逼专用设备在各环节(精度、性能)同步升级,不仅扩大了行业空间,也有望诞生平台化企业。

产业链与国产化优势:

中国光模块企业已在全球占据领先份额(全球前十占七成),这为上游国产设备导入提供了绝佳优势,类似于PCB设备与PCB厂商的相辅相成关系。

关键设备环节分析:

光模块封测主要流程包括:贴片 -> 引线键合 -> 光学耦合 -> 测试 -> 后道组装。其中,耦合与测试是核心价值环节。从800G到1.6T,整线设备投资预计上浮20%,且各环节设备配置因速率提升而有差异化演绎。

1. 贴片环节:

  • 功能:将光/电芯片、无源器件固定在载体上。分为共晶贴片(高散热、高可靠)和固晶贴片(大批量、常规场景)。
  • 趋势:精度要求从400G的5μm提升至800G/1.6T的3μm。头部厂商或采购高精度、高兼容性设备一步到位。
  • 市场:2024年全球光模块贴片设备空间约10亿人民币。国产化率呈现分化,高精度共晶机国产化率约20%,有望向中低精度设备70%的国产化率靠拢。代表厂商包括未上市的猎奇智能,以及跨界进入的博众精工、科瑞技术等。

2. 引线键合环节:

  • 功能:通过金属引线实现芯片与基板、芯片间的电学连接。
  • 趋势:800G到1.6T通道数翻倍,倒逼精度标准提升。
  • 特点:长期被海外垄断,国产化有空间,但单设备价值量占比相对不高,属于“小而美”环节。

3. 光学耦合环节:

  • 重要性:封装耗时最长、最易产生不良品,技术门槛高,是设备厂商核心竞争力体现。
  • 要求:需实现0.5μm级的重复定位精度、更短的耦合耗时,并集成六轴精密运动平台与动态视觉识别。
  • 市场:2024年全球空间约12亿人民币,价值量占比仅次于测试。
  • 竞争:国内既有猎奇智能、雷神等深耕者,也有博众精工(收购中南红司)、罗博特科(收购ficonTEC)等通过外延并购切入的厂商。

4. 测试环节(严佳主讲):

  • 核心地位:价值量占整线30%以上,是保证产品可靠性、质量、通信稳定性的关键。
  • 分类:
    • 光电性能与协议测试:使用仪器仪表,如采样示波器(测眼图、噪声、抖动)、光功率计、光谱分析仪、误码分析仪等。涉及光电转换,技术复杂。
    • 环境与可靠性测试:包括温湿度循环、机械振动冲击、老化测试等,使用测试机/设备。
  • 市场空间与趋势:
    • 据沙利文数据,2024年全球光通信测试仪器市场约9.5亿人民币,预计2029年达20亿人民币(CAGR ~14%)。国内空间从33亿增至66亿人民币(CAGR ~13%)。在800G/1.6T驱动下,增速可能更快。
    • 价值量膨胀:1.6T光模块测试需65GHz带宽采样示波器,价格显著高于800G所需的50GHz设备。速率升级带动测试仪器指标要求与价值量持续提升,且旧设备无法复用。
  • 竞争格局与国产化:海外厂商占据约84%份额(龙头为美国是德科技、日本安立)。国产化率仅约16%,替代空间充足
  • 核心标的:
    • 联讯仪器(拟上市):国内龙头,全球少数能提供400G/800G/1.6T全品类核心测试仪器的厂商,全球市占率第三(约9.9%),部分指标达国际领先水平。
    • 其他布局者:华盛昌(收购伽蓝特)、优利德(并购信测通信)、普源精电、鼎阳科技等,正从实验室向产线设备拓展。

5. 后道自动化组装线:

  • 功能:将各零部件组装为成品模块,提升兼容性与良率(目标>97%)。
  • 驱动力:光模块厂商为应对人力成本上升,倾向于提升自动化率。
  • 代表厂商:凯格精机,已获得剑桥科技等客户订单,市场期待其从前道向后道设备延伸的能力。

核心总结(郭维秀/卢硕):

  1. 博众精工:平台型公司,通过内生(共晶贴片、AOI检测、后道产线)与外延(收购中南红司切入耦合)覆盖产线约60%价值量。2026年耦合设备订单有望达2亿元。公司2025年业绩超预期,2026年一季度在手订单同比高增164%,光模块业务弹性从4月开始被市场挖掘。
  2. 凯格精机:从后道自动化组装线切入,正向前端设备延伸,受益于自动化率提升趋势。
  3. 联讯仪器(拟上市):光模块测试仪器国产替代核心标的,建议关注。
  4. 新益昌:固晶机平台公司,主业(Mini LED固晶)触底回升,凭借高精度运动控制技术积累,向半导体封装及光模块固晶设备延伸。
  5. 大族数控:PCB钻孔设备龙头,其超快激光钻机适用于1.6T光模块的高密、小孔径PCB板加工(替代CO2激光),单价高(约500万元/台)、毛利率高。测算光模块PCB钻孔设备市场空间约3-7亿美元,且公司在AI服务器PCB(如M4/M10材料)、载板精细加工等新兴领域也有应用,超快激光业务成长空间可观。

其他提及公司:维科科技(MPO连接器配套)、国机精工(金刚石散热材料)本次不作为专用设备主线重点推荐。

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