[年报]仕佳光子(688313):2021年年度报告（修订版）
原标题:仕佳光子:2021年年度报告（修订版） 河南仕佳光子科技股份有限公司 2021年年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证年度报告内容的真实性、准确性、完整性，不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏，并承担个别和连带的法律责任。 二、 公司上市时未盈利且尚未实现盈利 □是 √否 三、 重大风险提示 公司已在本报告中详细阐述公司在经营过程中可能面临的各种风险及应对措施，敬请查阅本报告第三节“管理层讨论与分析”。 四、 公司全体董事出席董事会会议。 五、 致同会计师事务所（特殊普通合伙）为本公司出具了标准无保留意见的审计报告。 六、 公司负责人葛海泉、主管会计工作负责人赵艳涛及会计机构负责人（会计主管人员）赵艳涛声明：保证年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 七、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 公司拟向全体股东每10股派发现金红利人民币0.35元（含税）。截至本报告披露日，公司总股本为458,802,328股，以此计算合计拟派发现金红利人民币16,058,081.48元（含税）。本年度公司现金分红总额占合并报表实现归属于上市公司股东净利润的比例为32.01%。不送红股，不进行资本公积转增股本。 公司上述利润分配方案已经公司第三届董事会第三次会议审议通过，尚需公司2021年年度股东大会审议通过。 八、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 九、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告所涉及公司未来发展计划、发展战略等前瞻性陈述，不构成公司对投资者的实质承诺，请投资者注意投资风险。 十、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况 否 十一、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况 否 十二、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十三、 其他 □适用 √不适用 目录 第一节 释义 ..................................................................................................................................... 5 第二节 公司简介和主要财务指标 ................................................................................................. 6 第三节 管理层讨论与分析 ........................................................................................................... 11 第四节 公司治理 ........................................................................................................................... 55 第五节 环境、社会责任和其他公司治理 ................................................................................... 71 第六节 重要事项 ........................................................................................................................... 79 第七节 股份变动及股东情况 ..................................................................................................... 104 第八节 优先股相关情况 ............................................................................................................. 114 第九节 公司债券相关情况 ......................................................................................................... 115 第十节 财务报告 ......................................................................................................................... 115
第一节 释义 一、 释义 在本报告书中，除非文义另有所指，下列词语具有如下含义：
第二节 公司简介和主要财务指标 一、公司基本情况
二、联系人和联系方式
三、信息披露及备置地点
四、公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用
(二) 公司存托凭证简况 □适用 √不适用 五、其他相关资料
六、近三年主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位：元 币种：人民币
(二) 主要财务指标
报告期末公司前三年主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 1、本期营业收入较上期增长 21.70%，主要原因是在全球接入网市场及数据中心建设需求持续加速的推动下，促进研发成果转化，加大市场开拓力度，提升经营管理水平，公司多个产品线营业收入都保持一定增长。 2、归属于上市公司股东的净利润、归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润较上年同期分别增长 31.78%和 0.89%。主要系公司收入增长，以及非经常性损益增加，叠加商誉减值损失等因素影响后所致。本期商誉减值损失减少净利润 10,477,009.20元，扣除商誉减值损失后归属于上市公司股东的净利润和归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润分别是60,641,253.58元和 20,830,867.46元，较上年同期分别增长 59.30%和 102.97%。 3、归属于上市公司股东的净资产较期初增加 4.10%，主要系净利润增加所致；总资产较期初增加4.42%，主要系净资产增加以及与收入增长相关的流动资产增加所致。 4、基本每股收益和稀释每股收益比上年同期增长 22.95%，主要是因为报告期公司净利润增加。 七、境内外会计准则下会计数据差异 (一) 同时按照国际会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用 √不适用 (二) 同时按照境外会计准则与按中国会计准则披露的财务报告中净利润和归属于上市公司股东的净资产差异情况 □适用 √不适用 (三) 境内外会计准则差异的说明： □适用 √不适用 八、2021年分季度主要财务数据 单位：元 币种：人民币
季度数据与已披露定期报告数据差异说明 □适用 √不适用 九、非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
将《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第 1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益项目的情况说明 □适用 √不适用 十、采用公允价值计量的项目 √适用 □不适用 单位：元 币种：人民币
十一、非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、经营情况讨论与分析 （一）报告期内主要经营业绩和说明 2021年度公司实现营业总收入 81,734.15万元，同比增长 21.70%；实现归属于上市公司股东的净利润 5,016.42万元，同比增长 31.78%；报告期末，公司总资产 156,573.91万元，较报告期期初增长 4.42%；归属于上市公司股东的所有者权益 120,103.30万元，较报告期期初增长 4.10%。 报告期内，公司的主营业务持续保持光芯片和器件、室内光缆和线缆材料三类业务。主营业务收入 80,091.52 万元，占比 97.99%，其它业务收入 1,642.63万元，占比 2.01%。公司在光芯片及器件产品方面的持续投入逐步取得成效，在 AWG芯片系列产品、DFB激光器芯片系列产品推动下，公司光芯片及器件业务收入继续呈现增长态势，2021年度光芯片及器件产品收入 36,318.88万元，同比 2020年增长 15.22%。同时，室内光缆及线缆材料业务也有较大幅度增长，其中，室内光缆产品收入 22,064.38万元，同比 2020年增长 21.84%；线缆材料产品收入 21,708.26万元，同比 2020年增长 36.65%。 报告期内，在全球接入网市场及数据中心建设需求持续加速的推动下，公司出口销售收入继续保持增长，公司境外收入 20,343.01万元，占总收入之比为 24.89%，同比 2020年增长 17.13%。 （二）报告期内主要研发进展 报告期内，公司“以芯为本”，坚持持续研发和技术创新，高度重视研发工作。公司研发投入8,000.82万元（比上年度的 6,302.30万元增加了 26.95%），研发投入全部费用化，研发投入占比营业收入 9.79%。报告期内，公司围绕 AWG芯片、DFB激光器芯片加大了研发投入，导致公司研发费用率处于行业较高水平。 报告期内，在无源芯片及器件方面，公司应用于数据中心用 O波段、4通道 CWDM AWG和LAN WDM AWG复用器及解复用器组件实现大批量销售，满足了国内外多家数据中心用光模块需求。开发了应用于 FTTR的特殊通道和分光比 1x5、1x7、1x9分路器芯片，并实现了批量出货；开发出了可应用于 FTTH 10G PON及更高速 PON网络的 1x256分路器芯片；开发出了面向 400G ZR相干传输的 DWDM AWG芯片，并实现小批量供货；开发出了应用于数据中心用 O波段级联MZI波分复用器，其性能基本满足商用要求；开发出了骨干网用热敏感型 DWDM AWG芯片，其性能满足商用要求，并实现了小批量供货；开发出了应用于高速数据中心 400G DR4的平行光组件，通过了行业主流客户验证，并实现了小批量供货；开发出了应用于高速数据中心 800G DR8的平行光组件，通过了行业主流客户验证。 报告期内，在有源芯片及器件产品方面，持续加大研发投入，全面优化工艺，在 DFB激光器芯片 MQW有源区设计、MOCVD外延、电子束光栅、芯片加工、耦合封装的能力得以显著提升。 光纤接入网用 DFB激光器芯片出货量累计突破 1000万颗，并取得 FTTR千兆光网市场突破，完成了行业主流客户的应用验证和导入；芯片规格和类型进一步丰富，5G承载光网用 10G CWDM DFB完成 1271nm-1451nm芯片和 TO器件送样验证、25G DFB激光器芯片进入客户可靠性验证阶段；面向硅光技术高速光模块需求，开发出大功率连续波（CW）DFB激光器，完成了 O-band LWDM DFB、C-band DWDM DFB的开发并实现小批量销售，完成了 1311nm CW DFB非气密应用验证；新开发的 CW光源结合保偏 FA的光发射集成器件开始小批量销售。 二、报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明 (一) 主要业务、主要产品或服务情况 1、公司主要业务 公司聚焦光通信行业，主营业务覆盖光芯片及器件、室内光缆、线缆材料三大板块。报告期内，公司主营业务未发生重大变动。 公司秉承“以芯为本”的理念，保持对光芯片及器件的持续研发投入，不断强化技术创新、掌握自主芯片的核心技术。报告期内，依托公司覆盖芯片设计、晶圆制造、芯片加工、封装测试的IDM全流程工艺平台，多款光芯片开发取得了一系列关键技术的突破。同时，针对光通信行业应用场景多元化、产品需求多样性的发展趋势，公司凭借在室内光缆领域的多年业务积累，持续整合 “室内光缆—光纤连接器—线缆材料”产业优势，提升产业协同，增强光纤连接器等产品整体竞争力。报告期内，光芯片及器件取得显著增长，室内光缆及连接与线缆材料协同发力，公司在光通信行业的综合实力稳步提升。 2、公司主要产品情况 公司主要产品包括光芯片及器件、室内光缆、线缆材料三大类。 （1）光芯片及器件 产品包括 PLC分路器芯片系列产品、AWG芯片系列产品、DFB激光器芯片系列产品、光纤连接器和隔离器。公司上述产品主要应用于光纤接入网、数据中心、5G承载光网、骨干网及城域网等场景。公司紧紧围绕光纤接入网、数据中心及 5G 建设等应用领域，已形成良好的产品布局和核心技术积累，在 AWG芯片以及 DFB激光器芯片方面已形成明显突破，公司产品演进路线符合行业发展趋势，能够更好地适应行业下一代产品的演进方向。 1）PLC分路器芯片系列产品 平面光波导（PLC）分路器芯片主要用来实现相同波长信号的分路与合路，应用于光纤到户（FTTH）和光纤到房间（FTTR）建设，是 FTTH网络的核心无源芯片。针对近期 FTTR应用，新增多个规格的非均分光分路器产品，已形成全规格、多品类的量产能力和规模化销售。 2）AWG芯片系列产品 阵列波导光栅（AWG）芯片是波分复用（WDM）系统的核心无源芯片，能在发送端将不同波长的光信号复用，并耦合到同一根光纤中进行传输，在接收端又将组合波长解复用。公司目前AWG芯片系列产品包括数据中心 AWG芯片产品、骨干网城域网扩容用的密集波分复用（DWDM）设备的 AWG芯片产品和用于 5G扩容的波分复用（WDM）器件（滤波片方案）。 3）DFB激光器芯片系列产品 分布反馈（DFB）激光器芯片被广泛应用于高速光信息传输领域，是数据中心、4G/5G 无线通信网和接入网中的关键有源光发射芯片。经过持续研发投入，公司在 DFB激光器芯片领域已经逐步形成包括 2.5G DFB激光器芯片、10G DFB激光器芯片、大功率连续波（CW） DFB激光器芯片，以及 DFB激光器器件在内的一系列产品。25G DFB激光器芯片处于继续优化可靠性阶段。 4）光纤连接器 光纤连接器属于一种光无源器件，能够在其他各类光器件及设备之间进行可拆卸（活动）连接，以使发射器输出的光信号能最大限度地耦合到接收器中去。公司目前的光纤连接器产品包括用于 FTTH 布线的引入光缆连接器、用于 5G 基站射频拉远光缆连接器、用于数据中心高集成化的多芯束（MPO/MTP）连接器。 5）光隔离器 光隔离器是允许光向一个方向通过而阻止向相反方向通过的无源光器件，其工作原理是基于法拉第旋转的非互易性。作用是对光的方向进行限制，使光只能单方向传输，通过光纤回波反射的光能够被光隔离器很好的隔离，提高光波传输效率和激光器的稳定性。公司目前的自由空间隔离器主要用于隔离远端光路反射的光对有源芯片的影响，隔离设备端反射的光对 DFB芯片的影响。 6）平行光组件系列产品 在高速 400G、800G及更高速率的数据中心互连中，需要用到多通道耦合扇出波导实现多路的收发。公司系统研究和分析了多通道耦合扇出波导的损耗影响因素，并进一步优化工艺，开发了平行光组件系列产品。针对 400G DR4的平行光组件，通过了客户验证，并实现了小批量供货；开发出了应用于高速数据中心 800G DR8的平行光组件，通过了客户验证。 （2）室内光缆 室内光缆是以光纤作为信息传输媒质的适用于建筑物内的通信线缆。其典型应用场景包括通信设备互联、室内引入和布线、通信基站和数据中心等；其关键工艺包括光纤涂覆和被覆工艺、并带工艺、护套挤出和成型工艺、成缆工艺等；其主要性能包括光学性能、机械性能、环境温度性能、阻燃性能等。公司所生产的光缆产品涉及十余类百余种规格，包括设备互联和房屋布线用单双芯光缆、多芯配线和分支光缆、多芯数据中心光缆、基站（FTTA）光缆、蝶形和圆形引入光缆、中心管式引入光缆、螺旋铠装光缆、应急光缆和其他室内外两用光缆等，尤其是各类引入光缆和基站（FTTA）光缆广泛运用在电信、数据通信等领域。 （3）线缆材料 线缆材料主要采用高分子基础树脂共混并添加复合多元防老化和阻燃等添加剂体系进行配方设计、针对不同配方采用多种加工工艺，进行改性。从而使材料的机械性能、耐高低温、阻燃、高弹性、耐老化、耐环境开裂、高绝缘、耐油、抗撕、抗开裂、耐挠曲、耐磨、耐臭氧以及耐紫外光等方面的性能得到不同程度的提高，以满足不同使用场景的要求。产品广泛应用于通信线缆、汽车线缆、电子电器线缆、电力线缆等产品的绝缘和护套材料。 (二) 主要经营模式 1、销售模式 公司主要通过对接下游厂家及终端用户、以直销方式进行销售。公司主要通过现有客户推荐、展会、宣传、客户经理对业务领域及渠道的拓展等方式寻求新客户。公司市场部下设销售部与市场支持部，销售部主要负责对接客户，参与新客户的开发与老客户的维护，并将客户需求及时反馈给市场支持部。市场支持部负责在接到订单需求反馈后及时统筹生产、物资等相关部门，同时承担跟单、售后、技术支持、市场信息收集与调研、定价管理、产品宣传等工作。在产品定价策略上，公司结合市场供求状态、产品的技术先进性、制造工艺的复杂程度、产品制造成本等因素，经过与客户谈判协商后，确定产品价格。 2、生产模式 公司光纤连接器、室内光缆、线缆材料等产品为定制化产品，公司采用“以销定产”模式，在取得客户订单后依据订单要求投料生产。公司 PLC分路器芯片系列产品、AWG芯片系列产品的生产周期较长，有一定的交付压力，但在产品规格经客户导入定型后变动较小，公司根据市场情况或客户预期订单提前制订计划做生产储备。其中，公司晶圆、芯片、器件生产模式属于垂直一体化的 IDM模式，覆盖了芯片设计、晶圆制造、芯片加工、封装测试全流程，设计、制造等环节协同优化，有利于公司充分发掘技术潜力，也有利于公司率先开发并推行新技术。 3、采购模式 在供应商选择方面，公司制定了供应商管理制度，对供应商选定程序、价格控制机制、跟进措施进行了详细的规定。物资部通过展会、行业介绍等方式寻找潜在的供应商，组织对供应商的能力进行调查，收集供应商技术资料等，要求供应商提供样品，送研发部或技术部进行测试和验证。质量管理部根据物资部提交的供应商资料、研发部或技术部测试和验证的结果等，综合进行判定并确定合格供应商。 公司根据生产计划，综合考虑产品定价、产品质量、付款方式、供货能力等诸多因素，经审批后与相关供应商订立采购协议。同时，公司持续监控及评估现有及潜在供应商能否满足公司的要求及标准。公司对供应商进行定期考核，综合考虑原材料质量、交货期、后期服务、价格等因素，进行动态管理。 4、研发模式 公司以市场需求导向为主，利用无源和有源两大工艺平台能力和产业化技术，结合业务结构、行业特点，改造优化现有产品及确定新产品研发方向，并成立研发项目组。公司研发活动由研发项目经理牵头，研发部、工程技术部、市场部、质量管理部、物资部等协同配合。 对于新产品开发，项目组在样品阶段根据产品设计和开发计划书的安排，组织有关部门人员对设计和开发方案进行评审。设计方案评审通过后，项目组对设计开发进行验证和评审工作。 样品研发成功后，公司验证产品批量重复性、可靠性等性能，当内部评审产品性能及可靠性达到研发目标时，与销售部一同将样品送至客户进行性能及可靠性测试等验证，并根据客户反馈报告，进行设计及工艺改进，实现产品定型，完成产品导入。在新产品逐步量产过程中，研发部与工程部持续开展中等规模工程验证，进行工艺改进及良率提升，直至形成稳定的大规模批量生产能力。考虑到光芯片研发周期长，不确定性因素较多，为提升研发效率，公司在光芯片领域积极与国内主流科研机构开展合作。自 2010年 12月以来，公司与中科院半导体所保持长期良好的合作研发关系。 (三) 所处行业情况 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 （1）行业的发展阶段、基本特点 根据中国证监会《上市公司行业分类指引》（2012 年修订），公司属于“制造业”中的“计算机、通信和其他电子设备制造业”，行业代码为“C39”。 公司所处行业为光通信行业。光通信行业包括基础构件（光芯片、光器件、光模块、光纤光缆等）和设备集成，最终应用领域主要为光纤接入网、5G 移动通信承载光网、骨干/城域传送网扩容、数据中心光互联等，是典型的技术密集型、人才密集型、资金设备密集型产业。 光器件是由光芯片、光纤、光学元件及结构件组合封装在一起，完成单项或几项功能的混合集成器件。光模块是以光器件为核心，增加一些电路部分和结构功能件等完成相应功能的单元。 光模块通过光纤光缆与设备连接实现光信息传输功能并提供运营服务。 光芯片、光器件、光模块产业位于光通信产业的上游，为中下游系统设备商提供器件、模块等产品，其性能的好坏直接影响到光纤通信系统最终的质量。 在光通信产业中，国内企业目前在光通信设备、光纤光缆等领域已经有了长足的发展，在全球范围内已形成较强的竞争力，光器件/光模块产业也取得了迅猛发展。在核心光芯片领域，我国仍然处于追逐者的位置。从中国光芯片的发展趋势以及历年光芯片市场规模变化情况来看，未来五年中国光芯片产业仍将快速发展。 （2）行业的主要技术门槛 光芯片处于光通信产业链的核心位置，技术要求高，工艺流程复杂，存在研发周期长、投入大、风险高等特点，具有较高的进入壁垒，占据了产业链的价值制高点。 光芯片的研发生产过程涉及半导体材料、半导体物理、量子力学、固体物理学、材料学、激光原理与技术等诸多学科，需要综合掌握外延、微纳加工、封装、可靠性等多领域技术工艺，并加以整合集成，属于技术密集型行业。随着信息需求的不断增大，要求的光芯片需求朝着更高功率、高快速率、光电集成等发展趋势；新产品、新应用的不断涌现，对光芯片的制造封装工艺等方面提出了更高的技术要求，同时光芯片差别化应用领域的快速拓展，激光雷达、气体传感、生物监测、环境监测等跨领域的产品需求，对设计对接、应用对接都有很高的要求，在一些传统领域的量产导入等方面，传统光通信企业可靠性要求等非常高，需要较长的导入时间。因此，本行业对新进入者有较高的技术壁垒。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 公司秉承“以芯为本”的理念，保持对光芯片及器件的持续研发投入，努力打造自主芯片的核心能力，目前已发展成为国内光通信行业主要光芯片及器件企业之一。 在互联网流量持续增长和带宽需求的驱动下，2021 年，我国扎实推进 5G、数据中心等新型基础设施建设，先后印发《“双千兆”网络协同发展行动计划（2021-2023年）》、《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023 年）》、《全国一体化大数据中心协同创新体系算力枢纽实施方案》等文件，有力地带动光芯片与器件产业的发展。公司目前主要产品对应的细分市场包括数据中心光互联、光纤接入网、骨干/城域传送网以及 5G移动通信等。 云服务需求带动的数据中心市场将成为光通信行业的主要增长动力之一，2021年全球超大规模数据中心新增 135个，国内数据中心建设约 35个。在数据中心内部互联以及数据中心互联（DCI网络）需求的推动下，公司的数据中心 AWG器件（用于 100G-400G 数据中心光模块）呈快速增长态势；公司 100G-200G高速光模块用光组件产品实现规模化商用，并成功开发 400G、800G系列，已分别进入小批量发货和客户验证阶段。 截止 2021年底，我国互联网宽带接入端口数达到 10.18亿，其中光纤接入(FTTH/O)端口达到9.6 亿，占比达到 94.3%。我国正在加紧推进下一代千兆接入网及 FTTR(光纤到房间)建设，推动公司 PON用 DFB激光器芯片批量应用，出货量累计突破 1000万颗。为适应 FTTR新型接入建设，公司持续开展非均分 PLC 光分路器芯片研发，成功开发多个非均分 PLC 光分路器芯片，并批量出货，成为公司 PLC 分路器新增长点。同时，2021 年欧美国家掀起光纤宽带建设热潮，为保证居家办公、缩小农村数字鸿沟而努力提高光纤到户普及率，受此趋势影响，公司大力拓展海外业务，海外销售的 PLC分路器器件收入进一步提升。报告期内，PLC光分路器芯片继续保持市场领先优势。 随着数据中心、5G 建设推进，终端数据量激增也将推动骨干网/城域网扩容，波分复用技术的应用将不断下沉，100G及以上的 DWDM器件/模块需求将快速提升。公司相继开发成功用于相干通信的 100GHz 48波，150GHz 40波 AWG芯片批量出货，并开发出 100GHz 60波及超大带宽产品。逐步应用到城域网、接入网、数据中心以及 5G前传等领域。报告期内，数据中心用 AWG组件处于行业领先水平。 报告期内，全球 5G建设继续加速。据工信部数据，截至 2021年底，中国累计建成并开通 5G基站 142.5万个，建成全球最大 5G网，实现覆盖全国所有地级市城区、超过 98％的县城城区和80％的乡镇镇区，并逐步向有条件、有需求的农村地区推进。我国 5G基站总量占全球 60％以上；每万人拥有 5G基站数达到 10.1个，比上年末提高近 1倍。据工信部目标，2022年，我国继续新建 5G基站 60万个，年底将达到 200万个。2021年，全球 145个国家 487家运营商在投资 5G建设。根据市场研究公司 Dell'Oro Group 的最新预测报告，2021-2026年期间全球无线接入网（RAN）市场累计收入将接近 2500亿美元。5G承载光网建设发展带来对光芯片、光器件、光模块的新增需求。公司 5G前传用多波长 10G DFB激光器芯片及波分复用 WDM器件（滤波片方案）已量产出货、适用于 5G的 25G DFB激光器芯片产品已进入可靠性验证阶段。 在 5G和数据中心建设的带动下，公司 5G通用的基站用射频拉远光缆、光纤连接器产品得以广泛应用，室内光缆和线缆材料业务也保持一定幅度的增长。 报告期内，全球贸易摩擦及不断出现的制裁措施，使得国内高端核心光电子芯片受到国外“卡脖子”制约，给我国光通信关键芯片供应带来了新的挑战，需要我们尽快掌握自主可控的光电子芯片技术，并实现规模化量产。公司立足无源、有源工艺平台，具备从芯片设计，晶圆制造、芯片加工到封装测试的自主全产业链流程能力，在国产化替代进程中，可以更好地发挥自身技术优势。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 在 2021年全国两会期间，总理李克强在政府工作报告中提出，“加大 5G网络和千兆光网建设力度，丰富应用场景”，千兆光网首次被写入政府工作报告。以数字化产业、产业数字化为核心的数字经济步伐正加速发展，未来十年将是行业数字化转型的黄金十年。为了更好地发挥千兆网络的用户体验，打通室内最后 10米的千兆瓶颈，需要大力发展光纤到房间（FTTR）技术。在千兆光纤接入、FTTR新业务推动下，特殊非均分 PLC光分路器、室内光缆成为新的增长点，将会得到大规模应用。 在数据中心领域，100Gb/s光模块已达到顶峰，200G b/s和 400G b/s市场持续增长，800Gb/s进入验证阶段。在数据中心内部互联以及数据中心互联（DCI网络）需求的推动下，光模块（对应光芯片、光器件、波分复用组件、隔离器、透镜）、光纤连接器（对应的室内光缆、线缆材料）等出货量、销售额预计都将有显著增加。同时，在 400G 及以上光模块中，硅光技术方案成为主流，由于硅光技术中无法实现片上同质光源，高功率、小发散角 CW DFB激光器芯片将得到批量应用。 2022年，我国预计新增 60万个 5G基站，在新一轮 5G建设带动下，由于 5G频谱频率上升，信号穿透建筑物的衰减较大，建站密度与 4G基站相比将更高；5G基站架构从 4G的前传—回传演进到前传—中传—回传，需要的连接明显增加，其中前传最为突出。光通信行业中 5G 前传光芯片、光器件、光模块、光设备、光纤连接器（及其对应的室内光缆、线缆材料）出货量、销售额预计都将有显著的增加。 宽带、高速、高密度收发及传输将是光通信及数据通信未来发展趋势。作为核心支撑的光电子器件也将向高速宽带化、集成小型化、可调智能化、光电融合化，以及低功耗成本等特征演进。 在光通信及数据中心传输流量爆炸式增长的推动下，有源器件、模块经历了从 2.5G、10G、40G、100G到 200G和 400G快速升级，并向 800G及 1.6T演进。DFB激光器芯片亦从 2.5G、10G、25G向 56G发展。随着速率的进一步提升，外调制 EML、波长可调谐集成化 DFB将发挥重要作用。 因此，系统掌握 DFB激光器外延技术、光栅制造核心技术，将是适应未来多应用场景产品升级的关键所在。 随着流量的快速增长和技术的演进，波分复用技术的应用不断下沉，需要规格更加多样化，并逐步应用向接入网、数据中心以及 5G 前传等领域延伸。在此过程中，掌握粗波分复用（CWDM）AWG、局域网（LAN）波分复用 AWG、密集波分复用(DWDM)AWG芯片、超宽带波分复用 AWG全系列设计及工艺技术的企业，能够在未来波分复用技术的广泛应用中赢得主动。 在数据中心建设中，业界普遍认为在51.2Tbps光交换系统架构中，可插拔光模块将难以胜任，基于硅光技术的共封装光学(CPO)可插拔板件将是主要的方案，也就是光模块在 1.6Tbps以上速率时将过渡到可插拔 CPO板件方案，国内外已有应用于 CPO的 1.6Tbps、3.2Tbps光学组件，并展示了 CPO样机，在未来十年，CPO 将成为云服务提供商数据中心的主导使能技术。到 2030年，63%的 CPO产品收入将来自该应用市场。在数据中心市场中，主要系统设备制造商、光模块制造商和大型互联网企业技术团队正在积极开发基于硅光的高速率可插拔光模块（800G、1.6T）和可插拔 CPO板件（1.6T、3.2T及以上）及其光学引擎和光学组件。围绕硅光及其配套光源成为新一代数据中心光互连中的重要技术点，公司下一步将重点发展硅光配套的CW DFB光源芯片和器件、硅基端面光纤耦合技术、硅基波分复用技术等一系列硅光子集成芯片关键技术。 随着数字经济在国民经济中的比重不断增加，以及我国“东数西算”布局，运营商在千兆光纤接入网、5G 建设、骨干网/城域网扩容方面将持续加大投入；云厂商方面，受到在线应用的持续推进，视频、直播等在线业务的发展将进一步推动更多的数据中心建设，带来更多高速光芯片和器件的需求。 (四) 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 （1）核心技术情况 公司针对行业和市场发展动态，逐步探索并明确研发方向及产品演进路线，建立健全研发体系和研发管理制度，加强对研发组织管理和研发过程管理，不断强化芯片设计、晶圆制造、芯片加工及封装测试等工艺积累，科研实力持续增强、核心技术方面屡获突破、科研成果管理更加规范，在光芯片领域的核心能力建设取得新高度。 主要核心技术
（2） 报告期内的变化情况 1）特殊通道、分光比光分路器技术 随着光纤到户宽带网络升级，千兆接入正在普及，却无法将它有效地传输到每个房间或一些大流量应用场景，光纤到房间（FTTR）使用光纤代替网线，部署 1 拖 N 模式，每个房间配置一台光路由器设备，让每个房间都可以达到千兆网速。在 1拖 N分光模式下，原有的均分光分路器无法满足要求，需要开发特定通道和非均匀分光比的光分路器芯片。 公司采用通过设计不同宽度波导形式，实现不同通道非均匀分光，并通过 Y 分支级联结构，设计开发 FTTR 用 1×7、1×9 光分路器。同时通过调制上包掺杂条件，匹配不同波导宽度设计，实现较低的波导应力，降低了偏振相关损耗。目前，公司已将该技术应用于光纤到户特殊通道特殊分光比分路器芯片产品。 2）大通道光分路器技术 随着光纤到户无源光网络（PON）技术发展，接入网正在由 2.5G EPON和 GPON向 10G PON升级，未来将向 50G PON发展，在相同速率下，一个 OLT可分配的用户将会增长，GPON标准可分配的最大分路比为 1×128，10G PON可分配的最大分路比为 1×256，可以看出随着 PON网络的升级，对大通道分路器需求会逐步增加。但随着分路器通道数的增加，其级联份 Y分支越来越多，其损耗和尺寸要求也越来越高，对设计和工艺都提出了挑战。 为了适应 PON网络技术的更新迭代，公司采用紧凑型级联方式，优化每一级 Y 分支波导损耗，合理布局 Y分支倾角，并优化了生长、刻蚀等工艺均匀性，实现了小尺寸和低损耗 1×256大通道光分路器芯片。 3) 400G、800G DR4和 DR8连接器组件技术 随着数据中心流量的快速增长，100G 光互连技术逐渐向 400G 和 800G 互连过渡，在 400G和 800G互连技术中，DR4和 DR8互连技术将占有较大的市场份额，其无源连接组件是重要的组成部分，将多个隔离器、光线阵列、90度光路转换、多芯 MT连接头通过二组四芯光纤或二组八芯光纤连接组装在一起。基于公司现有 PLC技术平台，开发了四路和八路 90度二氧化硅光波导光路转换芯片，并实现与光纤阵列、隔离器集成及多芯 MT集成，该技术已应用于 400G DR4和800G DR8的互连组件产品。 4）B1级阻燃无卤阻燃材料技术 WDZB1级阻燃电缆阻燃燃烧性能等级 B1级，电缆采用氢氧化镁、氢氧化铝等金属水合物来代替传统的填充，使电缆在燃烧过程中释放结晶水，降低电缆火焰温度，从而阻止火焰持续燃烧所带来的热量。该阻燃技术不仅仅确保火焰蔓延的高度，产烟总量、燃烧时的速度都能很好的控制到最低。阻燃燃烧性能等级 B1 级阻燃技术是一种节能阻燃环保产品，该产品主要适用于额定电压 35kV 及以下人口相对密集且阻燃燃烧等级较高的场所，如：地铁、机场、医院、超高层建5）硅烷自交联无卤阻燃材料技术 随着线缆用量的增加，传统的辐照交联线缆的产能已经不能满足线缆的需求量。辐照交联需要在成缆后进一步加工，会增加很多的人工及时间成本。 为满足部分线缆厂产能的不足，省去辐照交联的繁琐过程，公司研究开发了硅烷自交联无卤阻燃材料技术。该技术采用双螺杆将硅烷先接枝到普通的低烟无卤阻燃材料上，再将接枝好的低烟无卤阻燃材料造粒、包装。在挤出线缆时，只需要在硅烷接枝的低烟无卤阻燃材料中加入催化剂，混合均匀后挤出。在制成线缆后，只要将线缆常温下放置或者经蒸汽淋浴即可自行完成交联反应。 6）高阻燃电缆材料技术 随着电缆应用场景的不断增加，对电缆材料的阻燃性能提出了更高的要求。提高材料阻燃性能常用的方法是增加阻燃剂的填充量，但阻燃剂的大量填充会降低材料的机械性能。 为了既提高材料的阻燃性能，又不明显地降低材料的机械性能，公司采用了以传统的氢氧化铝、氢氧化镁为主要阻燃剂，搭配使用高效阻燃协效剂的技术开发出了高阻燃电缆材料。通过这一复配技术，可以在满足材料阻燃要求的前提下略微降低阻燃剂的填充比例，从而保证材料的机械性能不受太大影响。 7）充电桩线缆用辐照交联无卤阻燃弹性体电缆料技术 随着充电桩线缆在不同场景下的广泛使用，对其绝缘和护套材料的要求不断提高，常用的热塑性弹性体 TPE材料或乙丙橡胶材料耐老化性能差、抗开裂性能差、耐油性能差、绝缘性能一般，难于满足最新产品要求。 本技术采用多种橡胶和树脂为基材与交联改性树脂进行复配，添加复合无卤阻燃体系，并通过创新加工工艺分步加工，获得一种能够同时满足柔软、高阻燃、耐高低温、耐老化、耐环境开裂、高绝缘、耐油、耐臭氧以及耐紫外光要求的线缆料，目前该技术已大量应用于新能源充电桩线缆及储能电缆领域。 8）整片制作省隔离器边发射激光器芯片的方法 通过光芯片设计和制作，使得激光器对反射光不敏感，从而节省隔离器的使用，可以减少 1美元以上的成本，这对降低光模块的成本有重要的帮助。本发明可以使得 10G 1270 nm DFB芯片在不加隔离器情况下，可以实现 20 km的高性能传输。 9）非气密应用 DFB的镀膜技术 户外环境较差，通常需要气密封装；而数据中心等场景环境较好，使用非气密封装可以降低成本。为此，研发适用这类场景的非气密芯片有重要应用价值，公司对 DFB激光器芯片的钝化膜和光学膜进行了专门的开发，形成了可以通过非气密应用的介质膜工艺。（未完）  |