聚焦十大湖北實驗室②丨九峰山實驗室：全球化合物半導體創新的重要策源地

九峰山實驗室鳥瞰圖

憑借產業最先進、規模最大的科研與中試平臺，以硬核實力提升中國在化合物半導體領域的全球競爭力。

“半導體領域向來投入強度大、研發周期長、技術門檻高。如果沒有九峰山實驗室，我們的產品研發恐怕要耗費更長時間，投入更多經費。”華工科技總裁助理、中央研究院副院長夏勇在接受支點財經記者采訪時感慨。

作為十大湖北實驗室之一，九峰山實驗室自2023年運營以來，迅速發展為全球化合物半導體領域產業最先進、規模最大的科研與中試平臺。三年間，其形成了強大的產業光合效應，構建起“研發—中試—量產”全鏈條生態，全球產業合作伙伴達570家，成為了化合物半導體領域重要的創新策源地之一。

近日，支點財經記者走進九峰山實驗室，深度探訪這座創新高地如何以科技創新為引擎，打通成果轉化“最后一公里”的幕后故事。

打通“最后一公里”，助力國產技術突破

在華工科技的現代化生產車間內，一套嶄新的半導體晶圓激光切割機組裝調試完畢后，即將發往客戶手中。“這是核心部件100%國產化的高端晶圓激光切割設備，精度和效率均達到國際先進水平。”夏勇對支點財經記者表示。

晶圓切割是半導體封測工藝中的關鍵工序，直接決定著芯片的質量，并對生產成本產生重要影響。過去，該領域長期被海外廠商壟斷。為打破這一局面，華工科技耗時4年，投入大量財力、人力，全力開展晶圓激光切割裝備的研發。然而，在產品市場化導入階段，企業遇到了困難。“從前期市場需求調研，到產品研發，再到客戶現場驗證，整個周期漫長，成本和代價巨大。”夏勇說。

為攻克產品驗證難題，華工科技將目光投向九峰山實驗室，期望借助其專業平臺，完成產品中試驗證，獲取權威測試報告后，再將設備推向市場。夏勇表示，“九峰山實驗室擁有完備的技術條件和雄厚的人員儲備，能大幅縮短產品驗證周期，降低成本，提升效率，助力我們更快搶占市場。”

經過在九峰山實驗室近半年、每日超10小時的測試，2024年2月，華工科技自主研發的國內首套高端半導體晶圓激光切割系列裝備通過中試驗證。該設備不僅使物料成本降低30%，還進一步增強了供應鏈安全性，標志著我國在半導體晶圓制造工藝鏈的關鍵環節實現了自主可控生產。

九峰山實驗室主任丁琪超向支點財經記者介紹，“我們希望依托九峰山實驗室的平臺優勢，搭建技術開發與成果轉化的橋梁，打通全產業鏈條中的‘斷點’，拉平產學研融合發展的鴻溝，推動化合物半導體產業鏈上下游企業協同發展。”目前，該實驗室已發展成為全球化合物半導體領域產業最先進、規模最大的科研及中試平臺，吸引了570家全球產業合作伙伴入駐，眾多重大科技成果實現產業化。

“中試平臺要保持公共、開放、共享的特性，讓產業界‘聽得見炮聲的人’給我們提需求，他們才會真正愿意使用我們的平臺。”丁琪超強調。

武漢驛天諾科技有限公司專注于芯片封測設備的研發。2022年，驛天諾在研發高功率晶圓封測系統時，設備出現電流異常。“排查過程極為艱難，我們的技術人員反復檢查，始終找不到問題根源，甚至差點拆解了價值數百萬元的設備。”驛天諾研發負責人鐘濤在接受支點財經記者采訪時回憶道。

在困境中，驛天諾向九峰山實驗室求助。盡管當時中試平臺尚未正式啟用，但九峰山實驗室的專家仍與驛天諾的工程師們通力合作，經深入分析，最終確定是某個材料的絕緣導電系數未達設計要求，導致漏電。隨后，九峰山實驗室協助驛天諾選定優質絕緣材料，并順利通過測試，設備主要性能指標達到國外一線水平。雙方合作研發的國內首套高功率晶圓封測設備成功交付市場。

“雙方技術團隊的深度合作，幫助我們避開了從科研到產業轉化過程中的諸多‘陷阱’。設備上線后獲得了大量訂單，公司營收連年翻倍增長。”驛天諾董事長單娜說。

總部位于珠海的華芯微電子，專注于射頻化合物半導體晶圓代工業務，在武漢擁有眾多客戶。公司董事長彭靈勇告訴支點財經記者，“以往，我們的產品測試要么在國外進行，要么選擇外資企業在國內的分支機構，經武漢客戶和東湖高新區推薦，我們將部分測試業務轉移到九峰山實驗室，成本大幅降低。”

在彭靈勇看來，九峰山實驗室的業務范圍廣泛，不僅能為企業提供國產化設備認證服務，還可開展工藝和產品開發，這樣綜合性的服務在國內實驗室中并不多見，為企業帶來了極大便利。

成立3年來，九峰山實驗室以用為導向，在關鍵“卡脖子”領域取得系列國際國內領先突破。面向產業需求，該實驗室研發出全球領先的8英寸硅光薄膜鈮酸鋰光電集成技術，為全球集成度最高的光電芯片，破解了算力激增難題與能耗瓶頸；突破了全球領先的硅基異質集成芯片出光技術，構建光電子集成芯片領域優勢；成功下線的高精密光柵晶圓，填補國內工藝空白。成果轉化上，九峰山實驗室支撐合作伙伴開發出高性能光選擇開關模塊，國內市場占有率超40%。

湖北省科技廳相關負責人對支點財經記者表示，九峰山實驗室的一些科研成果轉化，一方面填補了國內技術空白，打破國外技術壟斷，提升我國在化合物半導體領域的國際競爭力；另一方面，牽引帶動騰景科技、先導科技等30余家企業扎堆光谷，帶動產值超百億元，促進區域產業集聚與經濟發展，也為其他科研機構成果轉化提供了借鑒。

驛天諾展示晶圓光電測試探針臺模型

磁場效應 鏈動人才與生態

在傳統科研機構的運行模式中，“重論文、輕應用”“重申報、輕成果”的現象屢見不鮮，導致科研成果與市場需求脫節，難以形成有效的產業轉化。作為新型研發機構，九峰山實驗室打破了這一困局，走出了一條獨具特色的發展之路。

在九峰山實驗室內，華中科技大學武漢光電國家研究中心副教授宋博翔正帶領學生和工程師團隊，全力投入硅基紅外探測芯片與成像模組的研發工作。在高校里適合探索從0到1的突破，但要將科研成果落地還有“巨大的鴻溝”，學生只在學校，離芯片產線非常遙遠，缺少產業化認知。宋博翔對支點財經記者表示，“九峰山實驗室匯聚了眾多產業界精英，配備標準化半導體工藝流程，研發方向緊貼市場需求，恰好彌補了高校科研在產業化方面的短板。”

宋博翔曾在美國南加州大學攻讀博士學位，并在美國頂尖的勞倫斯伯克利國家實驗室開展合作實驗研究。回憶起那段經歷，他感慨道：“勞倫斯伯克利實驗室擁有一流的設備和專業的工程師團隊，實驗條件堪稱頂級。來到九峰山實驗室后，我驚喜地發現，這里同樣匯聚了專業人才團隊，配備了先進完善的設備體系，這種熟悉的體驗和合作模式是科研效率的最佳保障。”

華中科技大學公共管理學院教授鐘書華認為，九峰山實驗室通過深化科技體制改革，鏈接起裝備、人才、市場乃至生態，“耦合效應”開始發生，產生越來越強的增力。

在人才引進方面，九峰山實驗室以一線城市的優厚待遇廣納全球英才，建立科研產出與薪酬待遇掛鉤的激勵機制，賦予科研人員充分的創新自由度。 “如今，我們已匯聚了500多人，研發人員中碩士、博士占比超95％，遠超傳統實驗室的人員規模。而且，絕大多數人是全職，這在國內是很少有的。”丁琪超說。

2022年，在海外從事前沿半導體工藝研發的張潔瓊決定加入九峰山實驗室。疫情期間，實驗室安排專人與她對接，妥善解決回國機票、接送交通等問題，并提供拎包入住的人才公寓，全方位解決后顧之憂，讓她能夠全身心投入科研工作。

在運行機制上，九峰山實驗室充分展現出靈活性與高效性。項目立項后，一線研發人員可自主調配實驗室資源，實現研發經費、人力及跨部門協作的高效統籌，大幅提升工作效率。

以往，芯片研發機構受部門分工限制，從設計、工藝到檢測，流程繁瑣，周期長達半年甚至數年。而在九峰山實驗室，材料、工藝、檢測等不同領域的科研人員協同作業，芯片加工完成后即可進行一站式檢測分析。一旦發現問題，能迅速反饋至研發與工藝環節優化改進，將研發周期從數月縮短至數周。張潔瓊對此深有體會，她表示這種高效的運作模式極大地加速了科研成果的轉化進程。

憑借靈活的創新機制、頂尖的人才隊伍和高效的科研效率，九峰山實驗室成為科研團隊與企業競相合作的焦點平臺，在化合物半導體行業迅速崛起，全球影響力持續攀升。今年4月舉辦的九峰山論壇吸引近萬人踴躍報名，門票供不應求，成為行業盛會。

論壇期間，前來參會的美國Silvaco公司中國區銷售總監馬雋楠直言：“在化合物半導體產業發展浪潮中，想要占據一席之地，就必須融入九峰山實驗室這個創新‘社群’。”美國、比利時、奧地利等國的行業領軍企業紛紛遞交合作申請，積極尋求加入。作為行業重要的科研平臺，九峰山實驗室正以硬核實力提升中國在這一領域的全球競爭力。

丁琪超表示，九峰山實驗室是在全球技術領域的生態圈來構建影響力、構建共同的伙伴，平臺的核心不僅是只在中國范圍內，同時在為全世界作出貢獻。

九峰山實驗室科研人員在無塵室開展化合物半導體相關研究

領跑化合物半導體賽道 需持續聚焦優勢領域

湖北省科技信息研究院科技發展戰略中心主任林洪向支點財經記者表示，十大湖北實驗室建設以來，各實驗室依自身定位和條件調整優化體制機制，形成特色發展模式。其中九峰山實驗室走全球化高端任務與市場化運行路線，引領化合物半導體發展；發揮平臺集聚作用，精準引才、建庫儲才；以“用”為導向，做好基礎研究與市場需求創新增量，攻關國產化設備器件和材料，推進技術迭代及國產化替代，通過產學研合作構建湖北科產融合引領地。

市場機構預測，2025年全球化合物半導體市場中，中國占比超三成。九峰山實驗室不僅是國內外技術研發的合作平臺，也是觀察全球和中國市場動向的重要窗口。

丁琪超表示，九峰山實驗室始終堅持公共、開放、共享的平臺屬性，聯合學界、產業界，對未來3-10年的技術難題進行前沿探索和技術攻關。

目前，與九峰山實驗室一街之隔，占地10平方公里的九峰山科技園正在火熱建設，布局化合物半導體科學人才基地、孵化加速基地和芯片制造基地，預計將于今年投入使用，目前已全部被預定。未來這里將聚集產業鏈企業100家以上，培育1-2家細分領域龍頭企業，在存儲、化合物半導體、傳感器、先進封裝等細分領域打造一批創新產品，形成化合物半導體全產業生態。

預計到2035年，九峰山科技園全面建成，成為全球化合物半導體領域最重要的科研和產業高地，誕生一批戰略性原創科學成果，培育一批具有國際競爭力的領軍企業，推動我國化合物半導體技術水平實現全球領先。

人才培育方面，九峰山實驗室聯合華中科技大學、電子科技大學成立化合物半導體聯合研究院，以雙導師制開辦專項班，探索產教融合新模式。這種模式也反哺高校教學——例如，宋博翔就將實驗室工業化思維融入華中科技大學的教學中，學生從大三開始可選擇卓越工程師系列課程，提前加入到科研項目中，遇到卡脖子難題，師生可以真正在產線上一起解決。

不過，林洪指出，湖北實驗室在人才集聚規模上仍有提升空間，九峰山實驗室目前約500人的團隊規模，對比國內外先進實驗室，規模與總體實力還可進一步壯大。

湖北省人民政府咨詢委員秦尊文建議，以九峰山實驗室為代表的十大湖北實驗室，需持續聚焦優勢領域，追求技術全球領先，同時完善人才政策、提升待遇，以人才驅動創新發展，為化合物半導體產業邁向國際前沿筑牢根基。