近日，武汉华工激光工程有限责任公司，一台半导体晶圆隐形切割智能装备将被发往客户。在距此数公里的湖北九峰山实验室，另一台半导体晶圆激光改质退火智能装备通过了中试验证，还有一台碳化硅衬底外延片检测设备正在验证中。组建半年不到，武汉市半导体激光装备产业创新联合实验室已开始“挂果”。
“签订产业创新联合实验室建设任务书后，大家的目标感和使命感更强了！”对于3年内完成8个项目的责任状，华工科技产业股份有限公司总裁助理、中央研究院副院长夏勇充满信心。
国产全自动晶圆切割设备领先国际
华工激光高端装备制造车间内，数十台晶圆加工智能装备已经下线，其功能涵盖标记、缺陷检测、退火、切割、裂片、封装等全套晶圆加工工序。
夏勇表示， 2022年，华工科技成立中央研究院后，在激光加工装备集成和关键光源等方面开展研发，已完成从1到100的转化创新。企业牵头组建产业创新联合实验室时，专家多次论证，企业内部也开展了广泛讨论。最后，各成员单位一致决定将隐切、退火、检测装备等产品纳入联合实验室项目。大家想尽快实现从100到100万的产品规模化。
如何推动产业化？由华工科技领衔，华工激光、华中科技大学、湖北九峰山实验室、湖北光谷实验室、武汉华日精密激光股份有限公司、武汉云岭光电股份有限公司、长飞先进半导体（武汉）有限公司、武汉华工科技投资管理有限公司等单位越扎越紧，围绕半导体行业底层、共性、关键和前沿技术，共布局8个研发项目。
联合实验室设在华工激光2号制造大楼，距离激光高端装备制造车间不到100米。由此，实验室技术直通生产线，研发端和市场端汇聚在企业的一栋大楼里。
前方是千亿市场需求，脚下是数万平方米的生产线，背后还有院士教授“天团”和近百名硕博士作为研发支撑，武汉市半导体激光装备产业创新联合实验室开局顺利。
夏勇介绍，目前，由华工科技自主研制的全自动晶圆切割设备实现了核心部件100%国产化，已达到国际先进水平。半导体晶圆激光隐切、退火和检测装备已完成研发、验证。其中，晶圆切割装备在客户端实现了小批量复制。
九成半导体激光装备有望国产化
近日，在华中科技大学制造装备数字化国家工程研究中心，该校机械科学与工程学院黄禹教授正带领团队攻关激光装备的动力学设计问题。这个问题关系到产业创新联合实验室激光加工、检测等装备的研发项目。该问题攻关的重要意义在于提高激光装备的精度和稳定性，从而提升产品质量和加工效率。
作为武汉市半导体激光装备产业创新联合实验室的首席科学家之一，黄禹教授没有聘书也不拿任何报酬。在夏勇看来，联合实验室各成员单位虽然是产业链的合作伙伴，但他们之间并不单纯依靠效益作为联系纽带，大家是发自内心地希望尽早补齐半导体激光装备产业的短板。
“当前，国内半导体激光装备的核心部件激光器大部分还依赖进口。”夏勇指着半导体工艺实验室里一台紫外激光装备告诉记者，原来，高能量密度的固体紫外激光器大部分都是进口的。“购买技术集成装备肯定比什么都靠自己研发来得快，但‘卡脖子’风险让我们如鲠在喉。”
目前，华工科技、华日激光和光谷实验室正在合作研发国产紫外激光光源。“它对我国半导体产业的自主安全可控至关重要，所以即便投入几千万，我们也要把它做出来。”夏勇说，未来5年，产业创新联合实验室有望实现半导体激光装备国产替代率90%。
来源 | 长江网
出品 | 武汉市科技创新局
