在湖北武汉光谷,九峰山实验室的核心工作区里,几位身着白色防尘服的工程师,正穿梭在设备间开展调试验证工作。在这里,500余台全球顶尖的工艺设备、60余台高精度检测设备,如同列阵的钢铁卫士,铺陈在这座以化合物半导体为主攻方向的科研高地中。上百个科研项目在此同步推进,每一次调试、每一次验证,都可能孕育出下一场产业变革的火种。
近几年,一场场关于“芯”的突破在长江沿线的光谷不断上演。这里汇聚了大量以华工科技产业股份有限公司(以下简称“华工科技”)为代表的科创企业,更拥有全球规模最大的化合物半导体科研及中试平台。多方合力,正以前所未有的速度助力中国半导体产业在全球竞争格局下实现稳步突破与升级。

华工科技产业股份有限公司自主研发的高速高精复合激光加工智能装备,广泛应用于新能源汽车、航空航天等行业
企业的“硬核”突围
“这台晶圆激光隐切设备,能切割比头发丝直径还小的芯片晶圆,切割精度和崩边控制等指标已经达到了国际先进水平。”在华工科技的激光高端装备制造车间,华工激光半导体产品线总经理黄伟语自豪地介绍。这台机器不仅是华工科技的又一代表产品,更是中国在半导体关键装备上自主创新的缩影。
近年来,全球科技竞争加剧深刻影响着半导体供应链安全稳定。在高端装备进口受阻的困境下,加速国产化成为行业共识。“激光切割是晶圆制造中至关重要的一环,直接影响芯片的良率和成本。”黄伟解释道。团队经过三年的不断攻关,终于来到最后一道关卡。
一台新设备进入市场前,需要在真实的产线环境中经历反复“试错”和验证。这如同让新兵直接进入实战,不仅验证周期极长,对于客户而言也有很大风险,推进十分困难。关键时刻,华工科技牵头,联合华中科技大学、九峰山实验室等单位组建武汉市半导体激光装备产业创新联合实验室,由华工科技主导装备研发与软件算法,九峰山实验室提供晶圆厂级验证和检测环境,双方科研人员密切配合,模拟真实产线环境,进行气、水接入及工况还原,完成第一代设备半年超千小时中试。
几个月的联合调试后,设备的精度与可靠性达到最优状态,并获得了进入更多厂商产线的“通行证”——九峰山实验室出具的验证报告。这台机器也成为中国首台核心部件100%国产化的高端晶圆激光切割设备,为国产半导体装备的自主可控提供了坚实支撑。“在九峰山实验室,研发与验证同步推进,全流程周期至少缩短了一半,资质认证也让客户对国产装备更有信心。我们自主研发的碳化硅晶圆激光退火装备同样受益于此。”黄伟说。
类似的故事还有很多。自1999年在武汉光谷成立以来,这家脱胎于华中科技大学的校办企业,展现出惊人的进化能力。以光互联、智能感知、智能制造三大业务为牵引,华工科技搭建起共生共赢的产业生态:在上游聚焦核心材料和关键器件,确保产业链自主可控;向下游开放应用场景,联合船舶、新能源等领域的头部客户,打造智能工厂国家级示范项目,反向牵引上游工艺迭代。这张产业网络已带动湖北百余家上下游企业协同发展,共同把武汉光电子产业串成一条坚韧的“流域光链”。
近十年,华工科技不但实现了高端激光装备的自主可控,核心产品还以每年35%的增速卖向全球。据了解,华工科技正积极落地“产品AI化和AI产品化”竞争策略,致力打造成为覆盖核心底层技术的全栈AI能力赋能者。
国家级平台的“灯塔”效应
一家企业的突围,不足以摆脱整个产业的困局。九峰山实验室这座“打开门做实验”的创新工场,成为大量化合物半导体企业和科研机构的发展“助推器”。

九峰山实验室外景
走进九峰山实验室展区,从原料到成品的样品陈列令人目不暇接:晶莹剔透的氧化镓晶锭和12英寸碳化硅衬底,指甲盖大小、在显微镜下却如摩天大楼般层级分明的芯片……这些展品共同指向一个当下炙手可热的主题——化合物半导体。
九峰山实验室研究部负责人吴畅介绍,化合物半导体以高频、高功率、耐高温等特性见长,广泛应用于新能源汽车、5G通信、光伏储能等领域。它们已经成为硅基芯片的“最佳搭档”,专门解决硅材料“做不了”或者“不擅长”的问题,是国家实现关键材料与芯片自主可控的关键。以磷化铟为例,在AI数据中心高速光互联的核心场景中,它凭借发光效率、传输速率和量产成熟度上的综合优势,成为目前平衡技术和成本的最佳选择之一。
“好点子、好技术,最终要从纸面落到产业上。中试阶段就是产品进入落地量产环节路上的一道鸿沟。”吴畅表示,九峰山实验室提供的正是这样一块弥足珍贵的试验田。这里不仅配备了规模庞大的硬件集群,更打破了物理空间的约束,开源的胸怀让创新的源头活水奔涌而至。

九峰山实验室工作区中,工作人员正进行设备调试
湖南长沙的中国电科48所,其最具竞争力的国产半导体装备,在这里打通了“设备研发—中试验证—产线导入”的完整循环。2025年底,与上海先普科技、合肥欣奕华等五家设备及零部件企业的集中签约,标志着九峰山实验室国产化验证工作,已从设备和材料延伸至更为基础的关键零部件环节……
九峰山实验室承载着领域内的诸多挑战,在这里开展的每一项工作,都在为化合物半导体产业链的完善与升级铺设关键一环。2025年底,九峰山实验室入选首批国家级制造业中试平台名单,成为同领域唯一入选平台。自2023年初正式运营以来,九峰山实验室已与全球近600家产业链伙伴深度协同,带动70余家企业落地,推动光谷化合物半导体产业规模突破400亿元。
从荒地农田到如今高楼林立、规划达千亿产值的“化合物半导体千亿街区”,九峰山下这片热土的巨变,正是科技创新不断攀向高峰的生动写照。
长江经济带的“流域”协同
如果说九峰山实验室是照亮前路的灯塔,那么光谷数十年培育的产业生态,便是托举起这座灯塔的坚实基座。
自20世纪80年代起,光谷便坚定押注光电子产业,已形成一条协作配套的自主产业链。“在光谷,走完一个光电子信息产业链只需20公里。做激光装备,方圆十公里的供应商一小时内可将产品送达。”华工科技相关负责人这样描述光谷的产业密度。
全域共生式的创新生态大幅降低物流与沟通成本,让企业间协作如同邻里串门般便捷。更重要的是,政府提供了从研发费用加计扣除、税收减免到专项产业基金的系统支持,区域内学科链、产业链、人才链的高度融合,为企业提供了产学研用一体化的人才供给。
各种创新要素在短距离内高频碰撞,催生出源源不断的化学反应,华工科技的崛起正是受益这一生态的鲜活证明。这束“武汉光”不仅照亮了自己,更串联起上下游,织就了一张韧性强劲的产业网络。而这张网的影响,正沿着长江黄金水道加速延伸。
从给吉利、上汽通用等长江流域车企提供多功能传感器与加热器解决方案,到为湖北广济新能船业定制内河船舶智能制造方案;从服务安徽合肥的阳光电源股份有限公司打造国内领先的钣金焊装智能产线,到携手天合元氢科技有限公司于江苏扬州建成国内首条GW级碱性电解槽自动化产线……华工科技一系列标杆项目,串联起一幅“流域共链”的产业图景。

5月30日,九峰山实验室举办的“好奇芯课堂2025”科普活动中,来自武汉两所学校的73名小学生,在科技工作者的引导下开启了一场芯片科技探秘之旅
就在数月前,2026九峰山论坛以超千项技术亮相、3.5万人次参会的规模刷新纪录,再度印证了光谷作为全球化合物半导体创新高地的引力。在这里,“创新生态从单点突破升级为集群作战,区域产业协同从各自为战走向流域共链。”华工科技相关负责人如是说。
这并非夸大其词。长江经济带集聚全国43%的普通高等院校、各类国家级创新平台500多家,以占全国21%的国土面积,创造了46.5%的经济总量。溯江而上,长三角G60科创走廊、光谷科创走廊、成渝中线科创走廊等,一条条科创通道串联起流域内的创新资源,把人才、技术、资本源源不断输送到产业最需要的地方。这种流域协同的探索,正在为全国跨区域产业合作打造可复制的范本,也让长江经济带这条“创新主轴”,不断迸发新质生产力的澎湃热潮。
长江在湖北拐出一个V字弯道,而后浩浩荡荡奔流入海。十年间,中低端制造的旧貌在这条经济带上渐次褪去,新质生产力的崭新动能如日方升。
一束光,十年路,万里江。当九峰山上的创新灯塔与长江经济带的科创走廊交汇,这束光已不止于照亮一条产线、一个园区、一座城市,它正沿着万里江水的脉络奔涌向前,将中国化合物半导体产业链助推向更高端、更自主、更安全的广阔海域。(受访者供图)
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