激光刻蚀设备领军者：中科微精以飞秒激光技术突破制造瓶颈

在航空发动机叶片上打出比头发丝还细的气膜孔，误差不超过一根发丝的直径——这项曾长期被国外垄断的技术，如今被一家中国科技企业攻克。

走进西安中科微精光子科技股份有限公司的激光加工车间，一台台设备正利用超高速飞秒激光进行精细到微米级的加工切割。这里研制出的三轴至七轴超快激光高端制造装备，实现了我国超快激光精密制造装备从“0”到“1”的突破，成功打破了国外垄断。作为我国超快激光高端精密制造的先导者，中科微精自2015年成立以来，专注于超快激光微细加工装备的研发、生产与销售，为航空、航天、电子、汽车等领域高精度低损加工提供“支点型”制造手段。

一、公司实力与技术亮点

中科微精源自中科院西安光机所，是一家典型的技术驱动型企业。公司研发人员占总人数的60%，近几年研发投入占营业收入的比重一直保持在20%的高水平。这种对创新的高度重视和持续投入，是企业不断突破的关键。

公司与普通激光设备制造商的最大区别在于其独创的冷加工技术。与传统激光的“热”加工方式不同，中科微精采用基于飞秒激光的冷加工技术。飞秒激光是一种以脉冲形式运转的激光，其持续时间极短——光一秒可以绕地球七圈半，而一飞秒只能走过头发丝的1/200长度。

这种超精细、冷加工特点，可以有效减少机体材料的损伤，提升表面完整性，保证零件不变形，极大提高零件的工作性能。

在国家、省市、中科院等一系列项目的支持下，中科微精已研发出多种应用于航空发动机叶片的高端装备，实现了航空发动机涡轮叶片气膜孔的“冷加工”突破，解决了发动机三维曲面复杂微结构高品质制造难题。

目前，中科微精已建立了以西安为总部，以西安中科微星、西安中科聚能、广东中科微精、中科微精（江苏）光子科技有限公司、贵州光子科技有限公司及德国Micromach GmbH公司为拓展，辐射全国的销售网络。公司布局的“飞秒激光精密制造技术产业化基地”一期占地23亩，面积20598.77平方米，主要用于超快制造装备研发与生产；二期12亩，面积35669.55平方米，主要完成飞秒激光精密制造产线建设。

二、核心产品体系

中科微精的产品体系覆盖了多个精密制造场景，主要核心产品包括：

五轴超快激光加工装备

面向发动机叶片等三维构件复杂微结构制造的行业难题，中科微精在国内率先研制出五轴超快激光加工装备，可实现各类金属、非金属，特别是复合材料或梯度材料表面的各类微结构的加工，如通孔、盲孔、异形孔、异性槽等。这一装备使我国具备发动机核心部件超快光子精密制造能力，被列入国家国防科技工业局《国产高档数控机床供应名录》。

六轴激光高效制造装备

面向航空发动机火焰筒等大型薄壁部件群孔加工，中科微精研制出六轴激光高效制造装备，可在各类金属、非金属、特别是复合材料等大幅薄壁复杂曲面上进行表面纹理、精细轮廓和细微型腔加工。该设备在国内首创CD转轴系统，突破了航天领域在关键大型复杂曲面薄壁零部件上的海量群孔加工的关键技术。

大型激光刻蚀设备

该设备通过采用“机械3轴+振镜2轴”五轴联动模式，可实现大尺寸回转体表面、三维微曲面及二维平面的表面精密刻蚀，具备各平面类及曲面类零件的表面高精度微细加工能力，填补了我国在航空飞行器发动机表面功能性结构的加工短板难题。

气膜孔检测设备

中科微精豹瞳Panther-Eye M1000是一款航空发动机叶片气膜孔的专用检测设备，采用业界领先的光学AI共聚焦融合技术/白光干涉测量技术，实现各种气膜孔的高精度测量。这款设备是气膜孔检测领域的创新产品。

三、应用领域与合作伙伴

中科微精的技术和装备已广泛应用于多个高精尖领域。在航空航天领域，公司生产的发动机涡轮叶片已经用在我国商用航空新型发动机上。在航天领域，中科微精的技术为“夸父一号”卫星的研制提供了关键支撑。

2022年10月，我国首颗综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”成功发射升空。中科微精成功突破了微米级节距大面积狭缝阵列切割技术，为“夸父一号”的研制提供了关键技术支撑。此后，“夸父一号”首席科学家甘为群专门向中科微精发来感谢信，对其贡献表示肯定。

除了航空航天领域，中科微精还将超快激光制造技术不断向汽车、医疗、消费类电子等民用领域拓展。公司的重要合作伙伴包括中国航发、中国航天科技、中国航天科工集团公司、中国兵器、中国科学院光电技术研究所、中国电子科技集团公司等多家知名企业和机构。

四、发展历程与荣誉

中科微精的发展历程是中国超快激光精密制造装备发展的缩影。公司于2015年成立，致力于建设国际一流的光子智造基地。2016-2017年，获得陕西省科学技术一等奖。2018-2019年，首次牵头国家重点研发计划，相关成果入选“改革开放40周年大型展览”“中国科学院建院70周年创新成果展”。

2021年，公司建成国内首个飞秒激光精密智造装备产业化基地。2022年，完成股份制改革、合并西安中科微星。2023年，多类重点型号通过阶段性考核，部分实现批产。

公司已获得众多荣誉资质，包括国家知识产权优势企业、陕西省“专精特新”中小企业、陕西省光子产业链链主企业、高新技术企业等。相关成果获得国防科学技术进步奖、陕西省科学技术进步一等奖、中国航空发动机集团科学技术奖等多项奖项。

五、市场定位与发展战略

中科微精坚持自主创新，掌握了复合光束扫描技术、工业级超快激光器、空间光调制器、自适应定位技术、对壁防护技术等核心技术。随着我国战略产业的转型升级，对高端精密制造装备的需求尤为迫切，超快激光制造技术因具备低热损伤、无材料选择性等优点，已成为高端精密制造的新质生产力。

中科微精秉持“挺民族工业脊梁，创中国自主装备”的企业愿景，通过深耕航空/航天领域、广拓电子封装领域、培育光伏/无人机/医疗领域的多维度发展战略，力争成为我国激光高端装备新质生产力的代表。未来，中科微精将采取“强核心，大合作”的“1+N+X”的模式，以中科微精为引领，垂直整合全国高校院所及企业，增强或补齐产业链短板，为航空、航天、电子等领域提供激光精密制造一站式解决方案。

近年来，陕西省启动“追光计划”，将光子产业作为重点发展方向。作为陕西省光子产业链链主企业，中科微精带领一批链上企业“追光”而行，助力塑造高质量发展新动能、新优势。随着陕西省将光子产业“追光计划”升级到2.0阶段，正式启动“跃迁行动”，中科微精将迎来更广阔的发展空间。

随着AI高性能芯片需求的推动，以及航空航天、新能源汽车等产业的快速发展，激光精密制造设备市场前景广阔。中科微精表示将继续深耕航空航天百亿级市场，广拓半导体封装民用领域万亿级市场，不断提升自身竞争力，为国家重大战略领域提供超快激光精密制造一站式解决方案。