激光技术问鼎诺贝尔物理学奖，看好精密激光与高功率两条主线

报告要点

激光技术重大突破问鼎诺贝尔物理学奖

瑞典皇家科学院10月2日宣布，授予美国物理学家阿瑟·阿斯金、法国物理学家热拉尔·穆鲁及加拿大物理学家唐纳·斯特里克兰2018年诺贝尔物理学奖，以表彰他们在激光物理学领域的突破性贡献。其中，阿斯金在1987年利用光学镊子抓起了活的细菌（对其未造成损伤），而今天光学镊子被广泛应用于生物学、物理学、化学和工程等研究领域；穆鲁与斯特里克兰研究的新技术被称为“啁啾脉冲放大”(CPA)，其很快成为了后续高强度激光的标准技术，应用于每年数以百万计的眼科矫正手术所使用的强激光束。

激光技术获得诺贝尔物理学奖的认可亦反映了激光产业对生物医疗、工业制造等方面的贡献，因此我们看好精密激光与高功率两条投资主线：精密复杂物件，如芯片、精密轴承、精密齿轮、精密喷油嘴、高精度减速机等，对高脉冲能量激光器需求旺盛；大型装备如飞机、船舶、特种机械等制造需要加工超厚板材、特种钢材、超大板材的能力，同时兼顾加工效率和加工质量，赋予高功率激光装备绝佳的舞台。我们看好微观制造领域消费电子、面板、FPC、脆性材料对紫外激光器、超快激光器的旺盛需求，以及宏观制造领域汽车、航空、轨交、船舶对高功率激光自动化装备的需求释放。激光板块，我们看好大族激光、锐科激光、华工科技等优质标的。

芯片门事件凸显自主可控严峻性

近日，美国《彭博商业周刊》报道称中国间谍“微芯片”一口气黑了苹果、亚马逊等近30家美国公司使用的服务器。依据专业知识判断，我们认为彭博社文章所述的“芯片”并不具备其所描述的功能，而是很容易可以购买的滤波器，彭博社的指控是子虚乌有，已经被超微、苹果和亚马逊等公司所否认。并且，我们认为芯片产业已经成为国家信息安全的基石，美国从芯片安全的角度进行抨击更凸显自主可控安全的急迫性。

标的推荐

消费电子：大族激光、东山精密、蓝思科技、欧菲科技、立讯精密、锐科激光；LED：三安光电；半导体：三安光电、北方华创、兆易创新、精测电子、至纯科技；PCB：东山精密、景旺电子、胜宏科技；被动器件：艾华集团、法拉电子、火炬电子、顺络电子；显示：京东方A、精测电子。

风险提示

1. 消费电子下游出货量、创新不及预期；

2. 集成电路技术节点突破不及预期。

核心观点

专题：激光技术重大突破问鼎诺贝尔物理学奖

以激光为媒的精密操控&测量——光镊技术

高功率脉冲激光之魂——啁啾放大技术

啁啾技术将大幅提升超快激光应用潜力，光镊技术为激光精密加工带来无限可能

细分领域热点跟踪

半导体：芯片门事件凸显自主可控严峻性

LED：关注贸易摩擦与Micro LED进展

贸易摩擦影响LED需求，中国生产地位不变

VEECO蓄势待发，提供Micro LED产业解决方案

显示：Watch 4 首次采用LTPO TFT显示技术

从苹果watch 4起，谈苹果对LTPOTFT的野心

核心观点

消费电子：本周随着中美贸易摩擦关税落地，短期利空出清，消费电子板块有所反弹。随着苹果旺季备货已经开启，淡季业绩风险逐步消除，三季报增长预期将逐步上行，看好三季度消费电子板块配置机会。同时看好供应链企业创新驱动单机业务量、以平台化横向拓展业务领域的成长逻辑，建议关注OLED、玻璃后盖、无线充电、3D摄像头、全面屏产业链。我们建议关注欧菲科技、东山精密、蓝思科技、大族激光、立讯精密、锐科激光。

半导体：全球晶圆制造产能加速向中国转移的背景下，中国大陆晶圆厂资本开支大幅增加，设备是资本开支的主要构成，晶圆制造封测产业链相关设备公司迎来订单加速期。SEMI预估2017-2020年全球62座新投产的晶圆厂中有26座来自中国大陆，占比42%，IHS预计2016-2020年间中国大陆半导体资本开支约1000亿美元，其中本土厂商资本开支约520亿美元，海外厂商资本开支约480亿美元，其中设备采购规模合计约750亿美元。伴随着以中芯国际、长江存储为代表的本土晶圆制造厂的崛起，相关产线以及技术节点实现突破并陆续进入设备采购高峰期，包括北方华创、精测电子等在内更多的国产设备迎来新的发展机遇。我们建议关注三安光电、北方华创、兆易创新、精测电子、至纯科技、韦尔股份。

LED：整体来看，照明及背光应用的竞争比较激烈，赚钱效应减弱，利基型产品成为众多厂商重点布局的方向。对于芯片厂商的竞争格局，市场仍然担心兆驰、聚灿等厂商在今年产能扩张计划，目前来看下半年产能开出的几率较小，而且在整体增长逐步转移至新应用的背景下，具有技术及先发优势的龙头厂商将更加受益。展望下半年，我们预计红黄光的需求将持续旺盛，蓝绿光的需求增量重点关注Mini LED背光应用。我们认为，LED照明需要关注新应用如汽车照明、景观照明，另外还需要逐步将重点转移至利基型产品的应用如LED显示、不可见光及植物照明等领域。我们建议重点关注三安光电。

显示：除部分规格面板价格温和上涨外，9月份TV面板价格回归平稳。上半年全球电视平均尺寸略有下降，随着65寸、75寸供应量上升，大尺寸化趋势将刺激终端结构化升级。智能手机面板方面，随着下半年旺季到来，同时受到驱动芯片缺货影响，面板价格开始走向平稳或部分规格存在价格上涨的压力。对于柔性OLED，本周着重关注了屏下指纹技术对OLED面板需求的影响，认为在暂无成熟的LCD版本屏下指纹识别方案出现前，屏下指纹的快速渗透将有力提振OLED需求。国内面板厂受益于地缘优势能更直观地感受到下游的强烈需求，若产能能有效开出，可将价格逐步降至合理范围，提升柔性OLED渗透速率。目前，不论是柔性显示（全柔）还是MicroLED都还处于显示器研发阶段，配合终端的成品还需一段时间。我们建议关注京东方A、精测电子。

其余方面，被动器件当前具有一定缺货属性，另外日本供应链有望持续紧张。继续建议关注艾华集团、法拉电子、火炬电子、顺络电子。

专题：激光技术重大突破问鼎诺贝尔物理学奖

瑞典皇家科学院10月2日宣布，授予美国物理学家阿瑟·阿斯金(ArthurAshkin)、法国物理学家热拉尔·穆鲁(GérardMourou)及加拿大物理学家唐纳·斯特里克兰(DonnaStrickland)2018年诺贝尔物理学奖，表彰他们在激光物理领域的突破性贡献。

出生于1922年的阿斯金在1987年取得一项重大突破：利用光学镊子抓起了活的细菌，而没有对其造成损伤。他立即开始了对生物系统的研究。今天光学镊子被广泛应用于探索生命的机制。

穆鲁与斯特里克兰的工作让人类成功创造出迄今最短最强的激光脉冲。他们研究的新技术被称为“啁啾脉冲放大”(CPA)，很快成为了后续高强度激光的标准技术，应用于每年数以百万计的眼科矫正手术所使用的强激光束。

以激光为媒的精密操控&测量——光镊技术

光镊(Optical tweezers)，是用物镜下高度汇聚的激光形成的三维梯度势阱来俘获、操纵和测量微小颗粒力学特性光学技术。由于光镊技术兼有微纳米颗粒的操纵和测量功能，可以对微纳米颗粒或者分子皮牛顿量级精度的力进行测量，目前已可以应用于生物学、物理学、化学和工程等研究领域。

光镊系统一般由照明光路和控制光路构成，照明光路负责采集成像所需的信号，而控制光路用来控制和限制微小物体的运动。控制光路的核心是汇聚性能特别好的激光束发射系统。

光镊技术具有较多优势，通过非机械接触的方式对微粒进行操控，有效地避免了对微粒的机械损伤。而且光镊可以深入细胞内部，对里面的物质进行操控，这是其他的操控手段无法达到的。光镊还是极其灵敏的力传感器，它能够感应到粒子的微小变化，这就给微小物质之间的相互作用的定量测量提供了新的方法。

高功率脉冲激光之魂——啁啾放大技术

啁啾放大技术（简称为CPA）是一种增强激光功率的技术，主要原理是放大前分散激光种子脉冲的能量，放大后再集中。整个系统分为振荡器、展宽器、放大器和压缩器。

在CPA技术出现之前，为了避免激光脉冲放大过程中过高的峰值功率密度超过放大增益介质所能承受的破坏阈值，之前最简单粗暴的方法就是扩大增益介质口径和聚焦光斑的面积。遗憾的是，这一方案很容易受到增益介质和光学元器件实际尺寸的限制。

1985年，随着啁啾脉冲放大技术的出现，激光聚焦功率密度实现飞跃式的提升。自CPA技术之后近30年的时间里，不仅激光的峰值功率及强度提高了近10个量级,而且激光装置的体积及成本也大大降低，得以广泛应用于高校和研究所。

啁啾技术将大幅提升超快激光应用能力，光镊技术为激光精密加工带来无限可能

啁啾脉冲放大技术的产生极大的提高了脉冲激光的峰值功率与强度，激光强度的提高带来了很多前所未有的应用，使以前无法开展的工作得以开展，包括精密加工、激光医疗、超快现象等。比如在激光加工中，利用CPA技术产生的超快激光可以高质量的切割手机屏幕、修复集成电路元件等。在医疗中，可以用来治疗近视眼、白内障、光学断层扫描成像（OCT）。

CPA技术最强大和挑战性的应用是激光物理。利用超短超强激光与物质相互作用，可以快速的将电子电离，产生远高于原子内场的强场电场，并形成极高的瞬态磁场、加速梯度、等离子体密度等，并产生中子，驱动核反应。CPA技术是推动物理学前沿发展的重要推手。

光镊技术目前可以实现对单分子亚纳米级精度的测量，可广泛应用于生物研究领域的操控与测量，对于激光器的精密性有较高要求。光镊技术一般选取高指向性稳定功率不大但稳定的激光器等降低光镊系统的噪声，因此激光光源多采用连续激光器，激光功率为几十毫瓦到几瓦。

目前小功率激光器广泛应用于精密制造领域，传统小功率激光设备主要用于服装、电子消费品领域的激光标记。随着现代科技的发展，产品和零件加工逐渐趋向微型化、精密化，小功率激光及自动化配套设备在消费电子、面板、FPC、脆性材料等产业得到广泛应用。

紫外激光器是低功率精密加工领域的重要工具。固体紫外激光器主要是应用在精密加工领域，在消费电子、显示面板、PCB 与半导体制造过程中被广泛应用。切割、钻孔、打标等工艺都离不开固体紫外激光器的身影。

我们看好精密激光与高功率两条投资主线：精密复杂物件如芯片、精密轴承、精密齿轮、精密喷油嘴、高精度减速机等，对高脉冲能量激光器需求旺盛；大型装备如飞机、船舶、特种机械等制造需要加工超厚板材、特种钢材、超大板材的能力，同时兼顾加工效率和加工质量，赋予高功率激光装备绝佳的舞台。看好微观制造领域消费电子、面板、FPC、脆性材料对紫外激光器、超快激光器的旺盛需求，以及宏观制造领域汽车、航空、轨交、船舶对高功率激光自动化装备的需求释放。基于此，我们看好大族激光、锐科激光、华工科技等国内优质激光企业。

细分领域热点跟踪

半导体：芯片门事件凸显自主可控严峻性

事件：美国《彭博商业周刊》发出一篇震惊中美科技圈的封面报道，称中国间谍“微芯片”一口气黑了苹果、亚马逊等近30家美国公司使用的服务器。报道还称，这些芯片在2015年被发现，经过三年秘密调查，可能用于收集美国公司的知识产权和商业机密。

长江观点：

彭博社所描述的芯片从专业的角度来看，并不具备其所描述的功能。芯片产业已经成为国家信息安全的基石，美国从芯片安全的角度进行抨击更凸显自主可控安全的急迫性。

1、“芯片门”纯属子乌需有的指控

依据专业知识判断，我们认为彭博社文章所述的“芯片”并不具备其所描述的功能，而是很容易可以购买的滤波器，彭博社的指控是子虚乌有，已经被超微、苹果和亚马逊等公司所否认。我们认为此事件不应该为理解为孤立的事件，在中美贸易冲突的背景下，这类新闻的出现更多的是一种谈判筹码而非事实。

2、我国芯片产业的高对外依存度是事实

2017年中国集成电路产业进口额2601亿美元，远超石油进口金额，是第一大进口商品，国内产值约5400亿元，进口额是国内产值的3倍，贸易逆差接近2000亿美元，增加近300亿美元。

2016年中国集成电路对外自给率为36.17%，虽然较2015年提高了3个百分点以上，但是仍然绝大部分依赖进口

3、自主可控以及芯片国产化将成为行业下一阶段发展的主旋律

虽然在国家的大力引导下，我国集成电路产业近几年取得快速的发展。IC设计方面，海思和紫光展锐进入全球前十大IC设计公司名单；晶圆制造领域，中国集成电路的制造产能占全球市场的13-15%，未来4年，全球42%的新建晶圆厂在中国，预计产能占比将会继续提升，尽管中芯国际和华虹跟海外存在技术差距，但追赶势头强劲；集成电路封测领域已经接近全球领先，长电科技、通富微电和华天科技均已进入全球前十。

但是在部分核心芯片、半导体装备和材料领域，我们严重依赖海外产品的状况十分突出。以下是部分集成电路产业核心领域我们的自给率水平。

由于军工芯片在国家安全和对外威慑的特殊战略地位，国产替代和自主可控一直走在前列，依托军工和科研院所，我国的龙芯和飞腾芯片在CPU领域已经取得突破、以魂芯和华睿系列系列为代表的DSP、景嘉微为代表的GPU也已成为中坚力量。我们认为，自主可控和芯片国产化将成为未来中国半导体产业发展的主旋律，在这样的背景下，部分优质芯片设计公司的价值将被重估。

4、中国芯片产业快速追赶中，但仍需加大投入

集成电路是技术密集和资金密集属性兼具的产业，特别是制造环节对资金需求极大，不同企业和地区的资本开支规划基本反映了其发展前景。

近些年，特别是集成电路产业基金成立的2014年以后，我国在半导体产业的投资快速稳定增长，2016年全国集成电路制造固定资产投资额突破880亿元，同比增长31%，是2012年的两倍以上。

但是与海外企业投资相比，差距仍然巨大。2017年，仅三星一家的资本开支就高达260亿美元，台积电为108亿美元，英特尔为115亿美元。国内芯片制造龙头中芯国际和长江存储的资本开支分别是23亿美元和20亿美元，均不及三星的十分之一。

我们认为，伴随着国家资本以及优质民营企业的加入，本土半导体产业链将迎来新一轮的发展机遇。

LED：关注贸易摩擦与Micro LED进展

贸易摩擦影响LED需求，中国生产地位不变

根据集邦咨询LED研究中心（LEDinside）最新「LED产业需求与供给数据库报告」显示，2018年全球LED市场整体产值为187.96亿美元，相较于2017年仅增加4%，成长幅度低于今年初预测的11%，最主要原因仍在于产业供需失衡，供给过剩导致LED的价格下滑，以及贸易摩擦影响终端需求。

LEDinside指出，尽管2018年仍有许多中国LED厂商希望通过扩充产能带动营收增长，但是由于整体产业面临价格下滑的巨大压力，许多厂商营收增长不如预期。特别是在今年上半年，部分规格的LED芯片报价跌幅高达20~30%不等，最主要原因还是中国LED芯片厂商大幅扩产后，终端需求跟不上供给增加速度，导致产业供需失衡。不过，由于目前的芯片价格已经与多数厂商的成本贴近，因此短期内再大幅降价的机会不高。

至于需求端，由于中美贸易摩擦以及新兴市场汇率贬值影响，LED厂商出口至北美地区以及其他新兴市场的业务受到明显波及。其中，美国近日公布的2000亿美元关税清单中，LED照明相关产品超过30项，占中国整体照明产品对美出口额的七成左右，约达80亿美元。这些产品将从9月24号起加征10%关税，而2019年1月1号起关税将会调升至25%。

长江观点：关税调整牵动全球LED及照明产业的变化，短期来看由于LED周边产业如零部件以及电镀等供应环节都已在国内落地生根，部分厂商也考虑将半成品出口到第三地组装在出口到北美以应对关税冲击，中国的生产中心地位短期不会动摇；但长期从趋势上看，仍然需要防范连锁效应可能导致国外品牌厂减少对中国的代工订单，LED及照明厂商需要有全球布局的计划。

VEECO蓄势待发，提供Micro LED产业解决方案

VEECO资深副总与技术长Dr. Ajit Paranjpe 提到MOCVD应用于Micro LED产业之成功关键因素取决于波长均匀性(WavelengthUniformity)与低缺陷密度的要求(Low DefectDensity)以及降低成本。依照一般显示产业的要求，至少一定是要小于10个像素坏点(Dead Pixels)。因此对于LED磊晶的良率要求必须非常高，才有办法减少坏点出现的机会。而在磊晶上坏点缺陷(Defect Density)的控制上，目前Veeco已经可以控制在每一平方公分之下小于一个坏点。

至于在波长均一性部分，虽然对传统LED来说，可以使用挑检(Sorting)与分选(Binning)，然而对于Micro LED来说，芯片微缩到极小，已经相当难以使用挑检(Sorting)与分选(Binning) ，因此在LED磊晶生产上更要求极高均匀性。通常一般LED晶圆片与晶圆片的均匀性要求在8nm-10nm左右，依照一般显示器行业要求，在显示器成像颜色均匀性上的要求，须达到1-2nm LED磊晶波长均匀性(Wafer Uniformity)，仍需视不同显示器而定。然辅以适当的转移技术，现阶段Micro LED的晶圆片之间的波长均一性大约可以达到3-5nm，因此离显示厂商要求还有段差距，需要透过LED磊晶厂商与转移厂商的合作。

长江观点：Micro LED被誉为是下一世代最重要的显示技术之一，但因为目前Micro LED 所面临的技术瓶颈，设备、材料、面板与品牌厂商需携手合作共同开发。从技术角度来看，针对于GaN on Si LED晶圆片工艺，目前最大可采用八英寸GaN on Si LED生产，在3nm的波长均匀性下，可达到90%的生产良率。GaN on Si LED晶圆片生产的优点为可简易移除基板，达到晶圆黏接 (Wafer Bonding)，搭配QD等色彩转换层即可达到全彩化的显示影像。

显示：Watch 4 首次采用LTPO TFT显示技术

从苹果watch 4起，谈苹果对LTPO TFT的野心

目前，移动AMOLED都采用LTPS（低温多晶硅）TFT作为标准背板，无论是采用玻璃衬底的刚性OLED还是采用聚酰胺 (PI)衬底的柔性OLED。其原因在于良好的电子迁移率可以驱动OLED电路达到较高的像素密度。然而，一种新的背板TFT正在崛起，并且可能被苹果iPhone长期采用。这就是LTPO（低温多晶氧化物）。事实上，苹果已经申请了三项LTPO相关的重要专利，如下所述。第一项专利于2014年申请，标题为“以半导体氧化物和硅薄膜晶体管制成的有机发光二极管显示器”。第二项于2015年申请，标题为“以硅和半导体氧化物薄膜晶体管制成的显示器”。第三项于2018年申请，标题为“以混合TFT工艺流程来保护半导体氧化物通道的方法”。

TFT背板工艺经历从a-Si到LTPS、IGZO的演变，LTPS是当前中高端机型的首选。自iPhone 4率先配备LTPS屏幕后，LTPS TFT正式成为生产智能手机高分辨率显示屏的关键技术，其较高的电子迁移率、PPI水平与对比度使之成为OLED技术成型前高端智能手机的首选。近年来，随着面板厂商不断投入LTPS面板产线，性能与良率不断提升，价格进入合适区间，性价比较高。

苹果watch4配备新背板技术——LTPO（低温多晶氧化物），打造低功耗OLED面板。屏幕是耗电量最高的零部件之一，随着全面屏趋势下屏幕尺寸变大、可穿戴产品深入日常生活，减少屏幕耗电量成为关键。在今年的新品中，苹果表示其最新iWatch产品“将边框收窄，使显示面积增加了 30% 以上，并采用了一项名为 LTPO 的新技术，令单次充电仍可满足一天使用所需”。LTPO技术使用了Oxide TFT（氧化物）结构，漏电情况出现概率减小，可实现更高效的电子迁移率，稳定性和可扩展性更佳。

新款Apple Watch的创新与可穿戴设备的认可度提升使得Watch 4的销售表现不错。截至10月6日，以基础款银色铝金属表壳搭配白色运动型表带为参考，选择上海为收货地址，送达时间为10月31日至11月7日。