1976年,武汉拉出了中国第一根实用型石英光纤。这根“玻璃丝”点亮了中国光通信的起点,也点亮了中国光谷。
“光纤是‘光的管道’,管道两端还得有人‘翻译’”。中科光芯(湖北)光电科技有限公司(下称“中科光芯”)设备工程部主管陶树银解释说,微信信息、视频通话、网络会议……最初都是电信号,要顺着光纤显示在屏幕上,就得先过这道“翻译关”,这颗负责“翻译”的小器件,就是光芯片。
2026年,在黄石的产线上,这种光器件月产能已超过百万颗。从一根光纤,到一颗光芯片,武汉解决的是“有没有光的管道”,黄石解决的是这道光如何“跑”得更快。
0.01毫米的“死磕”
走进光器件车间,记者最先看到的不是展板上的营收曲线,而是桌上的一摞图纸。
夹治具设计工程师黄鹏介绍,一颗米粒大小的光收发组件,要把激光器、芯片、光纤、滤光片精准耦合、焊接在一起,靠的不是人手的感觉,而是一套套夹具治具把它们“摆”到位。
上下夹头的垂直度、同轴度差一点点,芯片就对不准光路;耦合时产品有没有贴平、提缝是否一致,直接决定通光功率和焊接后的稳定性。
“产品其实是在治具上长出来的。治具稳一分,产品就能稳十分。”黄鹏说。
前段时间,发射耦合工序出现提缝一致性差的问题:同样的机台、同样的参数,产品耦合时的缝隙却忽大忽小,功率跟着飘。
黄鹏没有把问题简单推给操作或来料,而是盯着浮动台一点点查:贴平机构有没有虚位、压紧力匀不匀、基准面磨损了没有。
“差的往往不是大毛病,就是那么一根轴、一个面、一点点回弹。”他重新优化浮动台贴平结构,改一版、上机试一批、再量数据,反复打磨,直到缝隙稳下来。
在光芯片的耦合精度里,0.01毫米已经是一道大坎。在黄鹏看来,治具优化没有“差不多就行”。
他设计治具还有两条朴素标准:定位唯一、具备防呆能力,产品放反了、放偏了就装不进去;换型快、好维护,不让时间耗在反复对刀和试错上。
这些改善单个看都是“小事”,但每解决一件,机台就少停一次、操作者就少返工一遍。“治具和机构是离产品最近的东西,它们顺了,整条线才顺。”黄鹏说。
良率曲线里的“光速度”
这个行业,慢是常态,也是门槛。
外延生长要一层一层“长”出纳米级材料结构,芯片加工要在微米尺度上刻出光的路由,封装测试又要保证每一颗在高温高湿下不出岔子。
陶树银告诉记者,中科光芯黄石基地项目推进速度快,5个月内实现试产,依托的是集团从外延到模块完整的产业链协同优势,并非依靠单一技术“绝招”。
这根链条咬合带来的成本账更直观——以外延环节为例,集团已布局多条外延生长、半导体微纳加工及器件封装生产线,批量量产的外延良率稳定在90%以上;2023年至2024年,团队完成国产化衬底导入应用,单片产品成本降低数百元。
过去,国内相关传输领域主要依赖进口方案,每颗光源成本约5万元;中科光芯自主研发、设计、生产的ASE光源,将成本控制在3万元左右,产品已供应中国头部光芯片企业。
“价格降下来不是靠‘赔本赚吆喝’,而是外延、加工、封装各环节良率的共同提升。”陶树银说。
数据印证了这条良率曲线的正反馈:2024年4月到12月,黄石基地营收8000万元;2025年全年营收超1.5亿元;2026年前三季度营收超1.4亿元,同比增长39%。
这套节奏放在企业身上是投产效率,放在黄石身上,却是一次工业城市对“高精尖”的承接能力。
过去黄石靠原材料吃饭,如今光器件这样的产业能在5个月内试产、月产百万颗,背后是政企协同把厂房装修、设备进场、工艺调试一环环压紧,让蓝图没有停在纸上,而是一天一天变成产线上的节拍。
80公里的“传送带”
黄石基地的快,还有一条看不见的“传送带”。
从开发区·铁山区到武汉的黄石(武汉)离岸科创园,距离80多公里,中科光芯在那里有2000平方米的光电子研发中心,40余名研发人员常驻,做光组件、光模块的产品设计和工艺开发。
黄石车间里的生产线,不少工艺参数就是从这80公里外“递”过来的。
“依托武汉的人才优势和便利的信息来源,我们已经做到武汉研发、黄石生产。”研发中心负责人介绍,光谷有完整的光电子信息产业链,有高校的科研资源,有源源不断的光电人才;黄石有现成厂房、熟练的产业工人和相对低的制造成本。
两头各干各擅长的事,中间用科创飞地这条线连起来,研发成果不用“翻山越岭”就能落地。
另一边,“机器换人”也在托底。公司引进全自动激光打标设备替代人工粘贴二维码,单机产能可达800PCS/小时,实现1名员工同时看管7台设备的“一人多机”作业,该工序作业人员由12人精简至2人。
陶树银对这道工序的升级感触颇深:“以往每条产线至少配置3名以上人员,如今产线自动化运行,员工只需上下料即可。”
产线上减下来的是重复劳动,研发端加上去的则是技术力量。
中科光芯的研发团队里有10名博士,分别来自武汉大学、华中科技大学等高校。2024年,武汉大学肖进胜教授工作室与公司签署合作协议,围绕技术攻关和成果转化开展深度合作。
人才和课题在武汉,中试和量产在黄石。80公里的“传送带”送来的不只是工艺参数,也是持续不断的核心技术。

