一束光的力量有多大？

晶圆切割是半导体封测工艺中的关键工序。激光闪烁，化身“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”，仅仅用了10分钟，一片碳化硅晶圆便切割完毕，崩边在5微米以内。

今年初，在湖北九峰山实验室，由华工科技研发的我国首台核心部件100%国产化的高端晶圆激光切割设备完成验证，在精度和效率上均达到国际先进水平。华工科技在半导体激光设备领域再度取得多项中国第一。

追光逐“新”、驭光而行，华工科技从发展初期的集成创新，到自主创新、协同创新，先后创下了60多项“中国第一”，更为重要的是，通过加速推动关键核心部件、装备的国产化，推动了中国激光产业链的“黄金十年”。

近日，证券时报记者走进华工科技，探寻这一束光在创新中持续闪亮的答案。

追光

一颗螺丝钉的激励

一束光，可以变幻出万千创新因子。

从中国第一根光纤、第一个光电传输系统，到全国首个400G相干商用硅光收发芯片、全球首款128层三维闪存存储芯片、全国首台最大功率10万瓦的工业光纤激光器……在武汉东南部的中国光谷，即武汉东湖新技术开发区，这里以“光”为名，也以“光”闻名，是唯一以“光”命名的国家自主创新示范区，也是中国激光产业发源地。

作为“中国激光第一股”、中国高校成果产业化的先行者、首批国家创新型企业，从华中科技大学走出的华工科技，自诞生以来便孜孜不倦地追寻着这一束光。

激光，是20世纪人类最重大的发明之一。伴随着应用边界不断拓展，激光技术快速发展，尤其在高端制造领域，扮演着越来越重要的角色。这一进程中，发达国家扼守关键核心技术，并凭借领先技术长期掌握市场话语权。

10多年前，华工科技从海外采购一台万瓦光纤激光器，忍痛掏了800多万元。回忆公司的发展初期，华工科技董事长马新强称，“当年，不光是核心技术要靠买，甚至连紫外激光器加固用的螺丝钉都要从国外买，3美元一颗！”

“正是这颗螺丝钉警醒了我们，要摒除依赖，走自强奋斗的道路。”马新强说。

2024年恰好是华工科技成立25周年。25年来，公司矢志不渝自主创新，在国内率先突破了万瓦光纤激光器、硅光芯片等核心技术，皮秒飞秒等超快激光器部件国产化率提升至90%以上……

丰硕的创新成果源自公司对于技术创新研发的高度重视与投入。自登陆资本市场以来，华工科技持续加大研发力度，研发投入已保持连续10年增长。数据显示，2023年，公司研发投入达7.83亿元，同比增长28.6%。

“公司投入近20亿元用于40多个‘行业领先、国产替代、专精特新’产品的研发，且每年研发投入都在30%以上的增长。”马新强介绍，近年来，华工科技始终以创新赋能求发展，持续激发企业活力。

在一场场“突围”中，华工科技创造了60多项国内行业第一，四获国家科技进步奖，成为中国激光产业的一面旗帜。公司也从初成立时年营业额不足7000万元的校办企业，形成了以激光加工技术为重要支撑的智能制造装备业务，以信息通信技术为重要支撑的光联接、无线联接业务，以敏感电子技术为重要支撑的传感器业务格局，成长为中国光谷的“百亿军团”之一。

驭光

以光筑“链”融合攻坚

炎炎夏日，生产正忙。

全国最大的三维五轴激光切割机生产线上，华工科技的工作人员正在对即将交付的产品做最后的技术性能测试。

“公司三维五轴激光切割机的国内市场占有率已经达到70%。”华工科技工作人员自豪地向记者介绍，“这条产线2022年刚投入使用，产品订单就达到了过去5年的总和。”

前不久，全球20多个国家近60名代理商和行业客户齐聚武汉，与华工科技签下近5亿元意向订单，三维五轴激光切割装备正是华工科技旗下热门产品之一。

“三维五轴”可以实现360度旋转、连续切割。当前，三维五轴激光切割机被广泛应用于汽车船舶、机械制造、航空航天等领域，是加工异形曲面零部件的利器，也代表着目前全球激光数控机床最高的技术水平，其中，新能源汽车市场对它的需求尤为迫切。

然而，制造一台完整的三维五轴激光切割机，涉及上万个零部件，其中最核心的“三件套”，即数控系统、激光器、三维五轴切割头，过去很长一段时间无法彻底摆脱进口依赖。

为解决客户的“痛点”，打通行业的“堵点”，华工科技先后向锐科激光、华中数控抛去了“橄榄枝”，推动产业链、创新链的深度融合。从2020年开始，三维五轴全面国产化替代之路正式开启，在华工科技牵头下，一个由“链主”带动的全产业链上下游协同创新的机制开始聚合发力。

三维五轴切割头由华工科技开发，数控系统由华中数控打造，激光器由锐科激光提供，实现关键核心部件100%国产化。目前，华工科技三维五轴激光切割机稳居国内市场份额第一，并走向海外高端市场。

华工科技指出，协同创新一方面能联合上游合作伙伴继续攻关核心部件的开发应用，突破“卡脖子”关键核心技术；另一方面能降低下游客户端的应用成本，为客户提供符合国内实际需求的高质量产品和专业便捷的转型升级服务，为行业高质量发展蓄势赋能。

“构建新发展格局，推动高质量发展，比过去任何时候都需要增强科技创新。”马新强说，“我们计划与10余家下游头部企业签署战略合作，通过协同创新，共同推进国产化进程。”

闪光

一域之光为全局添彩

成为光、散发光。

2012年，华工科技牵头成立国家激光加工产业创新战略联盟，涵盖产业链上下游企业40多家。截至目前，通过输送优秀管理人员、初创期产品包销等方式，华工科技培育华日激光、云岭光电等企业，并带动武汉600多家上下游企业协同并进。

如今，中国光谷集聚近300家知名激光企业，激光产业国内市场占有率连续11年超过50%，形成以激光器、工业激光设备和医疗激光设备等为主的能量激光产业集群。

近年来，高新技术与制造业深度融合，应用范围向生产制造核心环节不断延伸，中国制造业蝶变焕新，新质生产力加速奔涌。

“公司自主研发的半导体晶圆激光切割设备目前已投入客户现场使用。”华工科技相关负责人向记者透露。

围绕国产化需求，华工科技不断拓展激光技术在高端制造领域的应用场景。其中，半导体芯片制造装备是公司重要的发力点。

当前，全球半导体市场规模巨大，中国市场占比显著，但国产半导体芯片制造装备基本还是依赖进口，国产替代率不足15%。随着半导体工业加工领域重要环节的“卡脖子”技术和加工设备核心部件被逐一攻关，国产半导体芯片制造装备产业链开始从“依赖进口”向“自主可控”转型升级。

从摸着石头过河的初代晶圆表切设备，到一步步深入半导体芯片制程更高端工艺装备，华工科技始终面向国家需求、行业发展进一步优化产品战略，凝聚起打造“行业领先、国产替代、专精特新”产品。

“未来激光产业将进一步向行业专机和极限制造方向发展。”马新强透露，作为中国激光行业领军企业，华工科技将在持续加大中央研究院建设基础上，深入开展前沿探索；围绕第三代半导体、汽车、新能源行业发展，推进高端激光极限制造装备，储能、光伏、氢能电池激光加工装备，先进激光制造装备等研发应用。

马新强表示，将坚持科技自立自强，系统布局创新链、人才链，进一步加大产业链、供应链协同创新发展，加快激光设备全面国产化进程。

（责编：李茜）