有色金属行业深度报告：算力时代，材料先行

本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 1 有色金属行业深度报告 算力时代，材料先行 2023 年 10 月 24 日 ➢ AI 算力提升拉动光模块需求，上游材料有望受益。AI 大模型训练刺激算力需求快速增长，拉动配套基础设施（服务器、交换机、光模块）建设需求，同时AI 应用主要对应高速率光模块需求，驱动光模块往 400G/800G/1.6T 的高速率趋势迭代。拆分光模块材料成本结构，光器件成本占比约为 73%，电芯片占比约18%，PCB 和外壳分别占比 5%、4%，其中光芯片（TOSA 和 ROSA）占光模块材料成本比重超 50%。受益 AI 算力提升拉动光模块需求，上游材料有望受益。 ➢ 砷化镓：VCSEL 激光器芯片衬底材料。砷化镓是砷与镓的化合物，是重要的半导体材料，砷化镓衬底半导体器件具有高功率密度、低能耗、抗高温、高发光效率、抗辐射、高击穿电压等特性，因此被广泛用于生产 LED、射频器件、激光器等器件产品。砷化镓（GaAs）衬底可用于制作 VCSEL 面发射激光器芯片，主要应用于光通信（数据中心短距离传输）和消费电子（3D 感测）等领域。 ➢ 磷化铟：光通信领域关键材料。磷化铟是磷和铟的化合物，是重要的半导体材料，磷化铟衬底半导体器件具有饱和电子漂移速度高、发光波长适宜光纤低损通信、抗辐射能力强、导热性好、光电转换效率高、禁带宽度较高等特性，因此磷化铟衬底被广泛应用于制造光模块器件、传感器件、高端射频器件等。在光通信领域，磷化铟衬底可用于制备激光器芯片、接收器芯片、电光调制器等。 ➢ 铌酸锂：电光调制器重要材料。铌酸锂晶体是重要的无机材料，经过极化处理的铌酸锂晶体具有压电、铁电、光电、非线性光学、热电等多种特性，在声学滤波器中和光通信中都有重要应用。铌酸锂晶体可用于制作铌酸锂调制器芯片，包括体材料铌酸锂调制器和薄膜铌酸锂调制器，薄膜铌酸锂调制器克服了体铌酸锂调制器体积大的局限性，更加适用于电光调制器高速化、小型化的需求。 ➢ 金属基复合材料：光芯片基座重要材料。金属基复合材料是重要的电子封装材料，热物理性能优异，具备高热导率和低膨胀性，在电子封装领域有重要应用。400G 以上光模块芯片对散热要求大幅提高，需要具有低膨胀更高导热特性的新材料来满足要求，不同成份的钨铜合金可以满足 400G、800G、1.6T 光模块需求，大于 1.6T 的光模块则需要往更优异性能的金刚石/铜复合材料升级迭代。 ➢ 投资建议：受益 AI 算力提升拉动数据中心等基础设施建设需求，同时 AI 驱动光模块往 400G/800G/1.6T 的高速率技术方向迭代，光模块产业得到快速发展，上游光芯片等光模块核心重要组件也受拉动。目前主要光芯片采用磷化铟、砷化镓、铌酸锂等材料制备，光芯片基座为钨铜合金材料制备，相关材料有望受益光模块行业需求快速发展带来成长机遇。建议关注：斯瑞新材*（光模块光芯片基座）、东方钽业（铌酸锂原材料氧化铌）、云南锗业*（化合物半导体材料砷化镓和磷化铟）、有研新材*（化合物半导体材料砷化镓）、天通股份*（铌酸锂晶体）。 ➢ 风险提示：下游需求波动风险，新品研发不及预期。 重点公司盈利预测、估值与评级 代码 简称 股价（元） EPS（元） PE（倍） 评级 2022A 2023E 2024E 2022A 2023E 2024E 688102.SH 斯瑞新材* 10.91 0.2 0.21 0.31 55 52 35 - 000962.SZ 东方钽业 11.55 0.39 0.45 0.49 30 26 24 推荐 002428.SZ 云南锗业* 12.14 -0.1 0.02 0.05 - 607 243 - 600206.SH 有研新材* 11.79 0.32 0.38 0.55 37 31 21 - 600330.SH 天通股份* 8.21 0.54 0.36 0.46 15 23 18 - 资料来源：Wind，民生证券研究院预测; （注：股价为 2023 年 10 月 23 日收盘价；带*为未覆盖公司，未覆盖公司数据采用 wind 一致预期） 推荐 维持评级 [Table_Author] 分析师 邱祖学 执业证书： S0100521120001 邮箱： qiuzuxue@mszq.com 分析师 李挺 执业证书： S0100523090006 邮箱： liting@mszq.com 相关研究 1.有色金属周报 20231021：工业金属震荡，避险需求驱动贵金属价格上行-2023/10/21 2.有色金属周报 20231015：巴以冲突驱动避险需求，贵金属价格大幅上行-2023/10/15 3.真“锂”探寻系列 9：澳洲锂矿 23Q2 跟踪：供给持续放量，资源为王行业再现大并购-2023/10/12 4.有色金属周报 20231008：非农数据大超预期，商品价格短期承压-2023/10/08 5.有色金属周报 20230924：联储态度鹰派压制价格，期待国内需求“银十”来临-2023/09/24 行业深度研究/有色金属 本公司具备证券投资咨询业务资格，请务必阅读最后一页免责声明 证券研究报告 2 目录 1 AI 算力提升，光模块产业链深度受益 ....................................................................................................................... 3 1.1 光模块是光通信产业链核心 ............................................................................................................................................................. 3 1.2 AI 算力需求驱动数据中心需求增长，光模块市场受益快速发展 .............................................................................................. 6 1.3 海外光芯片技术领先，国内主要占据低端市场份额 ................................................................................................................. 11 2 砷化镓：VCSEL 激光器芯片衬底材料 .................................................................................................................... 14 3 磷化铟：光通信领域关键材料 ............................................................