瞭望 | 引领光子产业向新

“光电子先导院为很多企业在发展初期‘点亮’了前行之光，成为它们‘追光逐梦’的得力伙伴。”

深度融入陕西光子产业体系中的光电子先导院加快了科技成果的熟化速度、提高了初创企业的生存率、吸引了上下游企业向西安聚集，成为产业链“补强”“做大”的关键力量

光电子先导院不仅拥有覆盖“材料-器件-系统”全链条的研发能力，更构建了紧密连接高校、科研院所与产业资源的创新网络，不仅能接触到最前沿的科研成果，更能与不同领域的顶尖专家即时交流碰撞，快速组建起跨学科的联合攻关团队

文 |《瞭望》新闻周刊记者 郑昕

秦岭脚下，一座二层厂房的洁净车间里，身着白色无尘服装的科研人员伴着激光仪器发出的细微声响，正细心地观测着数据变化，不时交谈几句。这里并不是某所高校或某家企业的研发基地，而是成立十年来已经为100多家企业、高校和科研院所提供中试服务，助推多个国内光子产业创新团队从试水者成为领军者的共性技术平台——陕西光电子先导院科技有限公司（以下简称“光电子先导院”）。

今年5月，工业和信息化部公布了首批重点培育中试平台初步名单，位于西安高新技术产业开发区的光电子先导院是其中唯一一个涉及先进光子集成产业的中试平台，也是少数几家具有公共性、开放性和专业性的市场化中试平台之一。

从2015年打造陕西光电芯片公共服务平台以来，这里为光子产业项目提供了产品研发、中试、检测等全流程技术服务，助力初创企业降低研发成本，促进科技成果更快转化落地，推动光子产业创新集群蓬勃发展。

以光为导、聚光成炬，光电子先导院是陕西光子产业规模与效能不断“跃迁”形成竞争优势的推动者，是发挥产业链“链主”聚集效应以及中试平台放大效应的践行者，是向新而行、加快科技创新与产业创新深度融合的探索者，其实践点亮了率先突破的产业创新之路。

技术人员在陕西光电子先导院科技有限公司测试晶圆（2024 年 3 月 4 日摄） 张博文摄 / 本刊

光子产业是战略性、基础性、先导性新兴产业，是我国有条件率先实现突破的高技术产业。得益于中国科学院西安光机所、西安交通大学、西安电子科技大学等一大批科研院所、高等院校的技术积累与人才培养，陕西拥有十余家国家级、省市级光子领域重点实验室和十余个光子工程技术中心，储备着雄厚的创新实力与发展潜能。

2021年，陕西省将光子产业确定为重点产业链，提出打造全球光子技术原始创新高地、国家光子产业发展主阵地和全球最具影响力的光子产业创新高地。同步启动实施“追光计划”，聚焦光子材料与芯片、先进激光与光子制造、光子传感三大领域。这是一场在无人区与全球企业的竞技。

大量科研团队和初创企业资金不足、人员较少、技术尚不成熟，有快速迭代技术与产品的迫切需求。急需具备公共性、市场化的中试平台，助力创新团队实现从基础科研向应用场景的“关键一跃”。

陕西光子产业创新联合体秘书长谭家海说：“中试对于光子这样一个高投入、高精度、高稳定性的产业尤为重要。”

“追光计划”以“一机制、一平台、一中心、一聚集区、一大会、一基金”的“六个一”模式布局光子产业发展，作为“一平台”的先进光子器件工程创新平台由光电子先导院承接。

2015年，光电子先导院成立，以“孵化平台+产业基金”为发展方向。“在与一些企业的交流合作中，我发现他们在专业测试验证方面有强烈需求。”陕西光电子先导院科技有限公司总经理杨军红说，环境条件建不起、产品无法验证、产能无话语权、市场响应风险高，这是当时光子产业科技型企业在发展中面临的普遍难题，也是全行业痛点。

多位受访者说，光子是个“快鱼吃慢鱼”的产业，企业在发展初期只需几片、十几片芯片作验证，自己购置设备不划算，“大厂”看不上这个订单量，高校、科研院所的公共平台开放度有限，一些企业“抱着核心技术坐等被淘汰”。

“我们租用光电子先导院的产线进行流片，一个星期就能拿到数据，如果交给代工厂可能需要三到六周。产品迭代速度提高了好几倍。”西安唐晶量子科技有限公司董事长龚平说，公司从事大尺寸砷化镓外延片生产和研发，企业自建立之初就与光电子先导院合作，其中一款车载雷达芯片仅用两年多就实现了从概念到量产，在光电芯片领域填补了国内空白。

光电子先导院按照市场化运作，给相关科创企业提供洁净室租赁、厂务供给、单步工艺代工、设备共享等可“拎包入住”的光电子芯片研发技术服务支撑，利用产业基金扶持初创企业。“光电子先导院为很多企业在发展初期‘点亮’了前行之光，成为它们‘追光逐梦’的得力伙伴。”谭家海说。

2023年3月，陕西光电子先导院先进光子器件工程创新平台正式启用，相比之前，设施和技术都有提升，能够在光子器件制造的光刻、刻蚀、薄膜制备等关键工艺流程上为光电芯片项目提供全流程的工程化中试服务，目前已经完成多款VCSEL（垂直腔面发射激光器）产品PDK（工艺设计套件）发布，正在与多家头部企业合作并进行产品导入。

2024年，光电子先导院全面升级平台。一方面，在已有化合物平台基础上，开发车规级芯片工艺平台；另一方面，建设“8英寸先进硅光集成技术创新平台”，开发130nm硅光工艺技术，该平台目前已基本完成硬件建设，预计2025年底正式通线。该平台将建成陕西乃至西北地区首个硅光中试线，为国内光子产业各类创新主体提供硅基器件与集成的研发、中试技术服务。

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与陕西光电子先导院比邻而立，建筑面积2万多平方米的唐晶量子化合物半导体外延片研发和生产项目已投产数月。由于厂房的生活配套建设还未完成，龚平与研发团队时常去光电子先导院的食堂用餐。两边的工程师、企业家碰面，在餐桌上经常分析探讨技术细节，为对方介绍新的客户。

“唐晶量子从一开始就租用我们的厂房和设备，相当于带着技术‘拎包入驻’。现在我们处于产业链上下游，双方互为客户，并且相互介绍客户，达成了共生关系，补强了产业链。”杨军红说。

和光电子先导院实现共生共赢的远不止唐晶量子一家。总部位于深圳的深圳瑞识智能科技有限公司是一家深耕半导体光学领域的高科技公司，致力于为智能汽车、消费电子、医疗美容和工业制造等领域客户提供行业领先的VCSEL光学解决方案，已有多款产品应用在国内外畅销的手机、扫地机器人和新能源汽车上，总销量近两亿颗、产值数亿元。公司董事长汪洋说，自己从海外归国创业时，和海外及我国台湾的厂家都有过接洽，但对方明确表示“解决不了我们研发阶段所需的高度定制化工艺开发”。

光电子先导院不仅拥有覆盖“材料-器件-系统”全链条的研发能力，更构建了紧密连接高校、科研院所与产业资源的创新网络，不仅能接触到最前沿的科研成果，更能与不同领域的顶尖专家即时交流碰撞，快速组建起跨学科的联合攻关团队。

“这种平台赋能、知识流动、资源互补的生态体系，有效解决了单一企业或传统代工厂难以克服的研发瓶颈，也为我们与光电子先导院之间构建起基于共同成长、相互成就的坚实共生纽带。”汪洋说，“排队等待中试的时间少了、交流的效率高了，速度比在国外做中试快5倍以上。”

让龚平、汪洋等与光电子先导院深度合作的，不只是因为平台加快了产品迭代速度，更是因为有助于帮助企业做优工艺。受访者表示，基于商业安全，每一家企业中试都由光电子先导院专业人员操作，每个阶段给出数据，再由双方共同探讨优化的途径与方略。

“通过合作，开发出适合于个性化产品的专业工艺标准步骤，让我们在一些芯片结构上具有领先于市场的优势。”汪洋说。

通过共享设备、技术授权、联合定制研发等合作方式，“在为客户创造价值的同时，我们也实现了自身价值的提升。”陕西光电子先导院科技有限公司副总经理张晓雷说，平台接触的客户多、新技术多、新工艺多，有助于更好地开发出设备能力，在平台上做新产品的导入，形成良好的展示效果。

目前，光电子先导院已拥有超170名专业人员的完整工艺技术团队、200余台（套）先进光电芯片关键设备和8000平方米的从百级到十万级的洁净厂房，不仅能够提供6英寸化合物光电芯片的研发、中试服务，还建成了能够支撑人工智能、大数据、光通信、生物医疗等新兴产业的8英寸“先进硅光集成技术创新平台”。该平台在今年上半年基本完成了工艺调试和试运行，正随着已到位的设备开展部分环节步骤工艺的中试服务。同时，光子异质异构集成技术创新平台也已在筹划，将引领光子产业下一阶段发展。

“这些都是来自产业界非常实在的需求，是十分重大的机遇。”西安中科光机投资控股有限公司董事长、总经理，陕西光电子先导院科技有限公司董事长曹慧涛说，推动技术发展是其作为陕西省光子产业“链主”单位的职责。“通过服务实现与上下游的‘供应链信任’，对产业的支撑保障作用显著增强。”他说，这有效降低客户研发成本，实现产品高速迭代，提升我国在全球光子芯片领域的核心竞争力，积极抢占光子产业发展制高点。■