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国际光模块重点企业研究之Oclaro:100G光模块产品业绩激增,掌握关键芯片技术

发布时间:2018-01-16 点击数:356

文:海通证券  朱劲松


一、 Oclaro公司介绍:世界领先的光模块及元器件供应商

 2009年4月,硅光子先驱Bookham与光器件供应商Avanex宣布合并,新公司命名为Oclaro,并沿袭对光通讯领域的研发。在经过对激光技术、光子集成&收发器、子系统设计等三十多年的研发积累, Oclaro已成为了光学传输、城域网、企业网络和数据中心等领域的光学元件、模块和子系统的领导者之一。 Oclaro的产品与解决方案的核心是高性能、高速光网络互连,实现流视频,云计算,语音IP等高速与带宽密集型应用。回顾历史, Oclaro的发展经历可以划分为外延收购扩张产品线、明确定位专注光通信、细分领域做专做强这三个阶段。

外延收购扩张产品线(2009—2012)
 2009年4月, Bookham和Avanex宣布合并,新公司命名为Oclaro。
 2009年底, Oclaro收购Xtellus,完善了ROADM产品线。
 2010年,收购拥有高性能光传输子系统解决方案的Mintera公司。
 2011年10月,收购了可调谐激光器和100G收发器光模块的制造商Santur Corporation。
 2012年公司收购Opnext,大大增强了公司在高速率光模块市场中的竞争力。

明确定位专注光通信(2013—2014)
 公司在2013财年年报首次明确提出通过剥离业务以精简经营的策略。
 2013年,先后出售瑞士子公司的激光二极管业务、放大器和微光学业务给II-VI公司。同年,将所有WSS活动转移到其韩国生产基地,并关闭在新泽西州和以色列的WSS业务。
 2014年,宣布将工业和消费者业务出售给Ushio Opto半导体公司,剥离最后一块非光通信业务。
细分领域做强做专(2015—2016)
 2015年1月,收购EMCORE可调谐激光产品线。
 2015年11月,收购Eigen Light公司的资产及其精密光功率监控技术和产品线。
 2016年,与APAT光电子公司订立资产购买协议,出售接入和低速收发器的产品线,于2017年1月完成。所有这些产品都是网络产品和解决方案的一部分。

1.2 光模块产品丰富, 10G/40G/100G各类型全覆盖
 Oclaro的产品以光模块为主,除此外还包括芯片与调节器。 Oclaro的光模块产品现有10G XFP、 10G SFP+、 40G QSFP+、40G CFP、 100G CFP系列及100G QSFP28等在内的多个产品类型,能够满足各场景下,长短距离和传输速度的需求。
 Oclaro具有研发生产芯片的能力,其生产的芯片主要用于自产的光模块及对苏州旭创(已被中际装备收购)等重点定向供应,并提供外售的10G APD芯片。 Oclaro还提供DWDM光模块所需的组件调制器。 DWDM采用密集光波分复用技术,将不同波长的光耦合到单芯光纤中一起传输,它是解决线路带宽扩容的最有效的方案,具有容量大、 成本低 、网络简化等优点。
Oclaro提供了10G、 20G、 40G、 100G与400G多款适用于不同速率光模块的调制器。

图:Oclaro光模块产品线

1.3 公司处于产业链中上游,专注高速芯片与光模块的研发
 光模块行业的上游包括光器件行业、集成电路芯片行业和PCB行业。光器件行业的供应商较多, 目前高端光器件主要由国外供应商提供。
芯片(即激光器) 是光模块的心脏, 其成本占光模块总成本的50%左右。 光模块行业下游主要是包括电信设备供应商和数据通信供应商,
涉及的应用场景涵盖了云计算数据中心、 FTTx宽带接入、 长距离传输、移动通信基站回传等。
 光通信产业链中, 近三年全球光模块产业的平均净利率持续提升,2016年迅速增至9%, 超过下游的通信服务供应商(CSP) 以及网络
设备供应商;随着2017年100G光模块的商用量产, 目前行业内主流厂家的光模块净利率上升到14%-24%区间。

光通信产业链各环节平均利润率


1.4 掌握世界前沿技术,打造核“芯”产品(1/2)
 通常,器件元件占光模块成本73%。器件元件主要就是实现电光转换的激光器TOSA和光电转换的探测器ROSA(APD等), 又分别占器件元件成本的48%和32%。光芯片具有较高的技术壁垒,是器件元件的主要成本所在。
 在各种半导体激光器中,根据激光器的不同工作方式, TOSA分为VCSEL(垂直腔面发射)、 FP(法布里-泊罗)、 DFB(分布式反馈)和EML(电吸收调制)等几种方式。目前这些技术针对其特性在不同的工作波长领域都有比较成熟的应用。
Oclaro的竞争优势在于其拥有全球领先的自产高端芯片能力,可以生产直接调制激光器DML、 电吸收调制激光器EML、 探测器APD等高端产品,其中包括10G PIN、 10G APD、 10G DFB、 25G DFB。

光模块成本构成和光器件元件成本构成

在芯片研发方面, Oclaro一直是走在行业前端的企业。 Oclaro拥有10G激光器和25G激光器的研发技术,芯片是行高壁垒,相对于其他企业来说,拥有绝对技术优势。
Oclaro生产的100G光模块芯片主要用于自产的光模块及对苏州旭创(已被中际装备收购)等重点定向供应, 同时售10G APD芯片。目前,能够量产25G芯片的企业还包括Finisar, Lumentum, AOI, Avago和NeoPhotonics。

表:主要光模块厂商10G激光器芯片技术比较、主要光模块厂商25G激光器芯片技术比较

二、 经营分析:产品结构转型, 100G浪潮推动企业腾飞
2.1 2014-2017公司蓄势待发, 100G产品研发步入收获期
 受到行业竞争加剧及光模块的器件更新换代的影响, Oclaro的营业收入起伏较大, 2015-2017年,公司营业收入分别为3.41
亿美元、 4.08亿美元和6.01亿美元,同比增长-12.7%和19.5%和47.3%。在2015财年,随着参与低速光模块产品竞争的公司增多,导致低速光模块价格不断下降,同时, 100G光模的需求尚未起来, 因此总营收出现下滑。而2016财年,由于100G光模块的出货量大幅提升,驱动了营收明显增长。
 公司2015-2017年度毛利率分别为16.6%、 28.5%和39.1%。其中100G产品销量增长将2016年毛利率提升了10个百分点,制
造费用降低与存货管理水平的提高将毛利率提高了5个百分点,同时40G电信产品销量的减少降低了4个百分点。 2015-2017年度,公司净利润分别为-0.57亿美元和0.09和1.28亿美元,净利率分别为-16.6%、 2.1%和21.3%。 2014年公司便不断投入大量研发费用,并通过出售瑞士子公司业务与放大器业务来聚焦于光通信领域。 2015年Oclaro的营收下降,但依然不断投入100G的研发,使得公司略有亏损。 2016-2017年公司的100G产品营收大增,自此步入研发投入收获期。

2.2 2017年100G产品驱动盈利快速成长,迎来史上最好时光
 Oclaro2017财年Q1(2016/7-9) 、 Q2(2016/10-12) 、 Q3(2017/1-3) 和Q4(2017/4-6) 的营业收入分别为1.35亿美元、1.54亿美元、 1.62亿美元和1.49亿美元。 得益于100G产品销售收入的不断提升, Oclaro的营业收入与净利润大幅度攀升,其中营业收入同比增长54.8%, 63.5%、 60.5%和19.3%, 净利润分别为335.1万美元、 3026.7万美元、 3821.4万美元和5602.7美元, 同比增长195%、 19178%、 42837%和373%。 值得一提的是, 由于100G产品的放量, 公司毛利率从Q1的34.2%大幅提升至Q4的41.1%, 净利率从Q1的2.5%迅速提升到Q4的37.5%, 皆刷新了公司历史上最好盈利状态。
 Oclaro公司CEO Greg Dougherty表示“ 2017财年第三季(2017/1-3) 的销售额相比一年前增长60%, 主要是收到100G相关产品销售增长的拉动。 同时Oclaro还实现了客户和销售地区更加的多样化, 北美和欧洲业务都在增长。 ”

2.3 100G产品营收占比达到78%,全面拥抱高速传输新时代
 2014-2017年, Oclaro业务重心从40G及以下的产品,转移到100G产品的研发。其40G产品的营收占比从72%下滑到24%,相比之下100G产品的占比从20%上升到76%, 业务结构发生了巨大的转变。 2017财年Q1(2016/7-9)、 Q2(2016/10-12)、 Q3(2017/1-3)和Q4(2017/4-6)的100G产品收入达到0.98亿美元, 1.14亿美元、 1.26亿美元和1.21亿美元,已远超40G产品,成为Oclaro利润增长的核心驱动。截止2017年6月,公司100G产品营收占比达81%。

2017财年Q1, Q2、 Q3和Q4的100G产品收入同比增长140%、 130%、 115%和51%, 全面开启了100G产品的新时代。
 Oclaro从2016年开始计划逐步减少40G产品的产量,全面拥抱高速传输新时代。 随着100G迅速成为传输技术的新标准,100G放量增长的时代已经到来。

2.4 中国区收入占比36%,北美区因100G产品增长迅猛
 2016财年, Oclaro在亚太地区收入占比53%,其中在中国市场收入为1.67亿美元,占比41%。仅华为与中兴两家公司合
计营收达到1.27美亿元。其次, Oclaro第二大市场在美洲地区,收入占比28.5%,其中美国市场收入为0.63美亿元,占比15.5%。
 2017财年,随着100G高速产品的放量,目前Oclaro在北美和欧洲的营收占比有着明显的上涨趋势,亚太区收入占比有所下滑,截止2017财年Q3,中国区占比为36%。
2.5 全球化研制生产布局和优质客户,为公司发展奠定基础
 区域结构方面,公司实施全球化战略。生产中所需要的原材料和设备,目前主要的供应商为泰国的Fabrinet公司、马来西亚的Venture公司、位于日本本土和泰国的日本Toyo公司,以及台湾的Elaser公司。同时, Oclaro也在北美、欧洲、亚太地区等主要市场设有研发、制造、销售中心。
 下游客户端上Oclaro的客户质量非常高,以涉及光通信的大型网络/通信巨头企业、数据中心、服务商等为主,包括华为、 Coriant(光传输设备与解决方案供应商,总部位于德国)、 阿朗(已于2016年被诺基亚收购)、 ZTE中兴、思科等。 2016年,华为向Oclaro贡献了8.56千万美元收入,占总营收的21%,是Oclaro的第一大客户。其次是阿朗、 ZTE中兴与Coriant,前四大公司合计销量占总营收53%。

2.6 100G产品供不应求,下游皆为大型优质设备厂商及数据中心
 光模块的内部构造简单,但对工艺制造要求高,工艺制作不好将大大影响其光路质量,影响数据转发。尤其是如今100G高速光模块对生产工艺提出了更多的要求,并不是所有的光模块厂家都能生产高速光模块,也使得100G光模块的价格一直维持在高位,并且现阶段处于供不应求的状态。目前国内光模块厂家经过技术的积累,已经掌握了40G光模块的制造工艺,并结合产品成本优势,几乎包揽了中低速光模块市场,个别公司如苏州旭创通过Oclaro的芯片供应,能够量产100G光模块,其产品已经大规模供应Google和Amazon的数据中心,产品的稀缺使得Oclaro和旭创快速成长,盈利能力大幅增强。
 光模块的使用需要与网络设备适配,否则设备将无法运行。一般来说,设备与光模块的适配由网络设备供应商来完成:网络
设备厂商采购各种光模块,达成与光模块供应商的研发合作,共同实现设备与光模块的兼容。这样,网络厂商会直接从光模
块厂家采购大量光模块。网络设备厂商在向电信市场和数据中心提供设备的同时也提供适配的光模块,同时充当了光模块厂家的一级代理商,因此产生了公司营收集中于几家优质大客户的现象。但目前100G数通产品,由于全球领先的数据中心如
Amazon, Google,微软, Facebook等刚开始设计使用,所以大多由数据中心直接采购,由光模块厂家配合研发生产。

2.7 关键性100G产品的突破,迎来黄金成长期
 2013—2015在Oclaro经历了一系列业务出售和并购活动之后,数通市场和电信市场营收开始稳步增长。从2015Q4到2017Q1,公司的数通产品营收占比超过50%,到了2017Q2和Q3,电信产品营收大幅增加,主要源自于100/200G CFP2-ACO产品旺盛的需求。 CFP2-ACO技术是降低相干设备成本、推动100G在城域应用的关键技术。 Oclaro在2014年末推出CFP2-ACO技术,并于次年末(16Q4)将产品进行推广,抢先获得市场份额。 2016年, CFP2-ACO产品的营收占100G营收的三分之一。 2017财年Q3的增长也主要来自于电信市场的CFP2-
ACO产品和数通市场的100G光模块。
 Oclaro通过对几款关键性100G产品的突破,使得公司“爆款” 大批量出货,不断刷新公司的盈利能力,使其踏上黄金增长期

2.8 100G高速产品得到市场认可,公司股价创出历史新高
 Oclaro的发展大致可划分为三个阶段:外延收购扩张产品线(2009—2012),公司发展并没有得到资本市场认可,整体走势向下;明确定位专注光通信阶段(2013—2014),公司股价略有起伏,但仍然在底部盘整;细分领域做强做专阶段(2015—2016),公司成功研发100G高速产品,并大规模量产,成为增长核心驱动力,带动股价不断创历史新高,从2016年7月1日至本报告日,涨幅达到115%。

 随着北美数据中心高速光模块更新换代的持续进行,以及即将开始的全球5G大规模建设,乃至2021年起中国数据中心光模块的高速化,高速光模块产业在未来可以预见的多年内将持续景气。 Oclaro的具备如下优势:
 1. 拥有芯片自产能力,掌握产业链最关键环节,拥有极强的定价权,且在当前光芯片供不应求的环境下,具有芯片自产能力意味着可以保证光模块的持续供应。
 2. 具有完备的产品线,提供多种封装类型、高速传输速率的100G产品,满足数通市场与电信市场的多种应用需求,最新毛利率(41.2%)和净利率(21.6%)大大高于行业平均水平,在100G高速时代赢得先发优势。
 Oclaro经过多年积累,目前已成长为国际领先的光通信产品供应商,具有一流的芯片研发技术,其光模块产品走在市场前端,营收大幅增长,同时,拥有华为、中兴、 Coriant等优质网络设备商及Google等一流数据中心客户,享有优质的客户群体。
 其它具有100G核心竞争力的产业链公司包括:中际装备, AAOI, ACIA等。
 风险提示: 北美数据中心投资建设放缓;全球5G大规模建设进度低于预期。

同行业公司介绍
AAOI: 100G数通光模块领头羊,优质客户+垂直生产链助力高增长
 AAOI是行业领先的光纤网络产品供应商,设计并制造各种光纤激光器、组件及设备。公司主要面向互联网数据中心、有线电视(CATV)、光纤
入户和电信四个终端市场。 2016年, AAOI营收2.61亿美元(+37%),净利润0.31亿美元(+189%); 2017上半年, AAOI营收2.14亿美元
(+102%),净利润0.49亿美元(+6821%),毛利率达44.3%。截至2017/8/3美股收盘, AAOI股价相比去年同期上涨699%。
 在全球云计算市场快速增长的拉动下, 数据中心业务,尤其是100G高速光模块业务,已成为AAOI的收入增长引擎。 2012年,数据中心业务
占AAOI总营收比例为8.34%, 2017Q2时已增至84.6%。同时,在数据中心业务中, 100G产品的占比正逐步提升,截至2017Q2, 100G占数
据中心业务收入39%,预计2017年底达50%。
 2016下半年起,北美数据中心100G光模块需求放量,市场上供不应求。 AAOI布局100G数通光模块较早,收获了亚马逊、微软、Facebook、阿里巴巴等优质大客户。并且, AAOI拥有25G激光器自产能力,垂直生产链使得其扩产相对容易。 2017年初, AAOI光模块月产
10万只,二季度末月产17万只,预计年底将扩产至月产25万只。优质客户+垂直生产链为AAOI注入强劲动力,保证其持续高增长。

ACIA: 100G新硅光芯片,引领公司营收创新高
 Acacia通讯公司成立于2009年, 主要开发数字信号处理器专用集成电路和硅光子集成电路,是一家为光通信市场提供低功率、高速互连模块的公司。 从2014-2017Q2, ACIA的营收增长幅度较大,尤其2016年表现亮眼,同比增长100.1%。 2015-2016年, Acacia将业务重心从40G及以下的产品,转移到100G的产品。 2014-2016年度,在100G产品的增长驱动下,Acacia整体毛利率大幅提升,分别达到36.0%、 39.2%、 46.2%,净利率分别达到9.2%、 17.0%、 27.5%。
 核心竞争力: 2014年, Acacia发布了首款具有完整100G相干收发器功能的单芯片硅光子集成电路。 2016年, ACIA的营收表现亮眼,主要增长来自于100G产品, 2016年100G产品销售收入比2015年增加了1.57亿美元。作为市场上量产100G光模块的供应商之一, ACIA产品的客户数量从2011年的8家增至2016年的25家。


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