三、重点任务.doc

1、- 1 -附件：陕西省激光产业发展专项规划（2010 年2015 年）高功率激光器，尤其是以半导体激光器为核心的高功率激光器由于其功率高、可靠性强、小型化等特点已成为下一代激光技术的发展趋势。以美国和德国为代表的高功率激光器技术处于国际先进水平，全球商用高功率激光器市场中国外供应商已占全球的 90%。作为激光武器的核心部件功率大于 80W 的大功率半导体激光器，国外长期对我国实行垄断和禁运。以我省炬光科技为代表的创新型企业在高功率激光器技术领域取得了重大突破，已成功研制出了具有自主知识产权的高功率半导体激光器，打破了国外对该项技术的垄断，其开发的 120kW 半 导体激光器使得中国成为继美国和

2、法国之后第三个能够制备百千瓦级半导体激光器的国家。抓住国家大力发展高新技术产业、现代军事工业和大飞机工业的重大战略机遇，将激光产业做强做大，对加快推动我省电子信息产业结构调整，培育战略性新兴产业，促进传统产业优化升级有着十分重要的作用。一、发展现状（一）激光器技术处于国内领先、国际先进水平在半导体激光器领域，我省炬光科技是国内首家拥有完- 2 -全自主知识产权，能够独立设计和批量化生产大功率半导体激光器的厂家，已面向市场推出 9 大系列 100 多款产品，申请国家专利 18 项、国防专利 2 项、国际 PCT 专利 2 项，另有 8 项专利正在申请之中。该公司“单巴条微通道液体制冷808 纳米

3、 250 瓦准连续波半导体激光器”、 “微通道液体制冷808 纳米垂直叠阵半导体激光器”、 “单巴条 传导制冷 30%填充因子 808 纳米 60 瓦连续波半导体激光器”等 3 项技术成果综合指标达到国际先进水平，部分技术指标达到国际领先水平。在全固态激光器领域，西北大学的研究水平达到国内领先地位，在光纤激光领域，中科院西安光机所等单位的研究水平与国际基本同步。（二）产业配套体系较为完整我省已形成较为完整的激光产业配套体系。如在产业链上游有从事硅材料生产的天宏硅业，从事封装材料开发和芯片封装的炬光科技等单位；在产业链中游有从事高功率全固态激光器及其应用技术和产品研发、制造的陕西省全固态激光及其

4、应用工程技术研究中心和陕西西大科里奥公司等；在产业链下游有从事加工设备开发的宝鸡机床集团、西北机器公司等，从事显示产品开发的彩虹集团、陕西振远基业公司等，从事医疗设备开发的西北医疗器械集团和西安蓝港医疗设备公司等，从事军工产品开发的兵器工业集团 203、205 所等。- 3 -（三）应用市场前景广阔我省在激光产品应用市场上已经具有一定规模。目前，激光器产品已经在包括汽车制造、航天、航空、石油石化、电力、民用激光打标服务等众多行业得到广泛应用，但其中绝大部分激光产品都依赖省外或国外进口。一旦我省自主开发的激光器产品投入市场，必将获得十分广阔的应用前景。同时，炬光科技已经参与了国家“神光 III”

5、 惯性约束可控核聚变试验装置重大项目，与中国船舶重工集团公司 717 所、中国兵器工业集团 203 所等单位签订了军用产品开发协议。中国科学院理化研究所运用炬光科技生产的大功率半导体激光器，已研制出万瓦级固体激光器，沈阳大陆集团应用炬光科技 3000W 半导体激光器生产出了国内第一台高功率激光熔覆装备。我省激光产业虽已取得了突破性进展，但还存在高功率半导体激光器产能严重不足、激光光源产业与装备产业脱节、产业聚集度低等亟待解决的突出问题。面对业已突破的核心技术，广泛的应用领域和庞大的国内外市场等战略机遇，通过规划引导和政策扶持，推动激光产业加快发展，形成新的经济增长极。二、总体思路（一）总体思路

6、“十二五” 乃至以后更长时期，我省激光 产业发展的总体- 4 -思路是：立足自主创新，加强战略联盟，着力开发应用，保持国际水平。立足自主创新。以高功率半导体激光器为突破口，加强自主研发，进行原始创新，攻克一批核心、关键技术；扩大军民技术融合，进行集成创新和引进消化吸收再创新，不断提升技术水平，为促进激光产业快速发展提供技术支撑。加强战略联盟。支持国际、国内、省内掌握高端技术的研发机构、高技术企业加强合作，在技术研发和标准制定等方面形成战略联盟，共同开发新技术和新产品，推动产业集聚，实现优势互补、集成创新、成果共享、利益双赢。着力开发应用。按照市场需求，实施九大产业工程，形成一批附加值高、技术先

7、进的新产品；扩大激光技术和产品在机械、电子、医疗、石油、化工、军事等领域的广泛应用，构建高功率激光器产业链，进一步壮大激光产业规模。保持国际水平。拥有一批具有完全自主知识产权的核心、关键技术，始终保持重点领域激光高端技术国内领先、国际先进水平，掌握激光产业高端发展的主动权，在国内乃至国际市场占有重要的一席之地。（二）发展目标产业规模快速扩大。到 2015 年，高功率半导体激光器年生产能力达到 100 万只，国内市场占有率达到 1/3 左右,国际市场占有率达到 5%；激光产业实现销售收入达到 800 亿元，- 5 -激光技术应用产品国内市场占有率超过 20%。到 2020 年，高功率半导体激光器

8、年产能达到 500 万只，激光产业实现销售收入达到 1500 亿元。创新能力加快提升。到 2015 年，建成国家激光器工程研究中心，建设 20 个激光技术应用国家和省级工程研究中心、工程实验室和企业技术中心。激光产业整体技术水平达到国内领先、国际先进，申请国内专利 150 项，国际专利 90 项；制定半导体激光器、固体激光器、光纤激光器及相关装备的国家及行业标准 15 项。产业集聚效应显现。初步形成基础材料生产、芯片设计加工、核心部件、激光系统集成、激光装备及应用产品等完整的产业链，高功率激光器制造以及在医疗、显示、军事等领域的应用初具规模，在西安建成国内一流的激光研发、生产和人才培养基地。三

9、、重点任务组织实施基础材料生产、芯片制备、半导体激光器耦合模块、高功率激光器、先进激光加工、激光医疗、激光投影显示、激光照明和红外探测、激光军事装备等九大产业工程和创新能力建设工程，重点推进一批重大产业化项目建设，抢占产业技术制高点，逐步扩大激光器应用范围，推动我省激光产业快速发展。（一）基础材料产业工程- 6 -围绕半导体激光器产业，大力发展激光器基础材料的制备和产业化，主要开展高效率、低污染的热沉材料制备、新型焊料、GaAs 晶体材料制备和激光腔面光学镀膜等关键技术研发。重点实施高功率半导体激光器热沉、AlN 陶瓷、薄膜制备、焊料开发、GaAs 晶体、光学镀膜等产业化项目，为我省激光产业规

10、模化发展提供材料保障。专栏 1 基础材料产业工程1、AlN 陶瓷材料：依托西安创联精细陶瓷有限责任公司，加快各类氧化铝陶瓷基板项目建设；依托西电集团、陕西宝光真空电器股份有限公司、西京科技等企业进行石英和氮化铝陶瓷等项目建设。2、热沉材料：依托西安交通大学和中国有色金属研究院，联合北京燕兴赛博光子科技有限公司、法士特等企业进行热沉材料等项目建设。3、薄膜材料：依托西安炬光科技有限公司，联合西北有色金属研究院等企业开展扩散阻碍层薄膜材料制备项目建设。4、焊料材料：依托西北有色金属研究院，联合美国铟泰科技（Indium Corporation）科技有限公司开展新型焊料项目建设。5、腔面光学镀膜：依

11、托中科院西安光机所和西光集团，联合兵器 205 所等企业单位开展腔面光学镀膜项目建设。6、GaAs 晶体材料：依托西安华晶电子技术有限公司、西安隆基硅材料股份有限公司等单位，重点实施半导体 GaAs 晶体、Si 材料项目建设。战略规划集成：统筹西安电子科技大学、中科院西安光机所、西北有色金属研究院等单位科技资源，重点突破热沉材料制备、激光器 GaAs 晶体材料制备 、激光腔面光学镀膜等核心关键技术，加快热沉材料等成果产业化。- 7 -突 破 关 键 技 术基 础 材 料 产 业 链产 业 承 载1.开 展 完 善 、 优 化 精 细 陶 瓷 材 料 工艺 与 设 备 ；2.高 效 率 、 低

12、污 染 的 热 沉 制 备 工 程化 技 术 研 发 ；3.突 破 激 光 器 腔 面 光 学 镀 膜 等 关 键技 术 ；4.突 破 激 光 器 贴 片 材 料 制 备 关 键 技术 ;5.突 破 激 光 器 扩 散 阻 碍 层 制 备 关 键技 术 。6.突 破 高 功 率 半 导 体 激 光 器 GaAs晶体 材 料 制 备 技 术 ；西 安 创 联 精 细 陶 瓷有 限 责 任 公 司西 安 电 子 科 技 大 学西 安 炬 光 科 技 有 限公 司西 安 新 方 法 半 导 体公 司陶 瓷 材 料 工 程 产 业 化热 沉 材 料 工 程 产 业 化西 电 集 团西 安 创 联 精

13、细 陶 瓷 公 司陕 西 宝 光 真 空 电 器 股 份有 限 公 司西 京 科 技依 托 西 安 高 新 区 重 点 发 展 新 型 精 细 陶 瓷 、 薄 膜 材 料依 托 西 安 经 开 区 重 点 发 展 热 沉 、 GaAs材 料 、 焊 料 材 料依 托 航 天 基 地 重 点 发 展 Si材 料西 安 光 机 所西 安 电 子 科 技 大 学西 安 华 晶 电 子 技 术 有 限公 司西 安 隆 基 硅 材 料 公 司西 安 新 方 法 半 导 体 公 司薄 膜 材 料 工 程 产 业 化焊 料 材 料 工 程 产 业 化光 学 镀 膜 材 料 工 程 产 业 化GaAs晶 体

14、材 料 工 程 产 业 化中 科 院 理 化 所北 京 燕 兴 赛 博 科 技中 科 院 西 安 光 机 所法 士 特西 安 炬 光 科 技 有 限 公 司西 北 有 色 金 属 研 究 院西 北 有 色 金 属 研 究 院铟 泰 科 技西 北 有 色 金 属 研 究 院铟 泰 科 技（二）芯片设计制备产业工程围绕高功率半导体激光器产业，大力发展芯片制备和产业化，主要开展高质量的芯片制备、量子阱层结构设计和工艺等技术研发。重点实施高功率半导体激光器芯片设计和开发、金属电极制备、外延生长设备等产业化项目，为我省激光芯片下游产业链建设提供保障。专栏 2 芯片设计制备产业工程1、芯片设计制备：依托西

15、安电子科技大学和中科院西安光机所，联合西安炬光科技有限公司、美国 CORNING 公司、西安中为光电科技有限公司等单位，重点实施高功率半导体激光器芯片设计、外延生长、光刻等项目，形成年产 100 万片的生产规模。2、外延设备：依托中科院西安光机所，联合西安电子科技大学、沈阳科学仪器有限公司、西北机器等企业，重点建设芯片外延工艺设备项目。- 8 -战略规划集成：统筹中科院理化所、西安光机所和西安电子科技大学等科技资源，重点突破高功率半导体激光器芯片设计、芯片外延层生长工艺、光刻工艺、刻蚀工艺、金属电极制备等关键技术，加快芯片等成果产业化。突 破 关 键 技 术产 业 承 载1.重 点 突 破 高

16、 功 率 半 导 体 激 光 器 芯片 量 子 阱 层 结 构 设 计 ；2.重 点 突 破 芯 片 外 延 层 生 长 工 艺 技术 和 研 发 ；3.重 点 突 破 光 刻 工 艺 技 术 ；4.重 点 突 破 刻 蚀 工 艺 技 术 ；5.重 点 突 破 金 属 电 极 制 备 等 关 键 技术 。6.突 破 MO源 材 料 制 备 关 键 技 术 ；7.突 破 气 体 纯 化 关 键 技 术 ；8.突 破 外 延 设 备 制 备 关 键 技 术 。西 安 炬 光 科 技 有 限公 司中 科 院 西 安 光 机 所中 科 院 理 化 技 术 研究 所西 安 电 子 科 技 大 学中 科

17、院 西 安 光 机 所西 安 炬 光 科 技 有 限 公 司CORNING公 司西 安 中 为 光 电 科 技 有 限公 司中 科 院 理 化 技 术 研 究 所西 安 理 工 大 学依 托 西 安 高 新 区 重 点 发 展 芯 片 制 备 产 业依 托 西 安 航 空 产 业 基 地 发 展 半 导 体 高 纯 气 体依 托 西 安 经 开 区 发 展 MO源 材 料 产 业芯 片 制 备 产 业 链芯 片 制 备 工 程 产 业化西 安 电 子 科 技 大 学中 科 院 西 安 光 机 所沈 阳 科 学 仪 器 有 限 公 司西 北 机 器外 延 设 备 工 程 产 业化梅 塞 尔 气

18、体 有 限 公 司中 国 兵 器 工 业 集 团 第 204研 究 所江 苏 南 大 光 电 材 料 股 份有 限 公 司高 纯 MO源 材 料 工程 产 业 化高 纯 气 体 工 程 产 业化（三）半导体激光器耦合模块产业工程基于大功率、高功率激光器研制和产业化，开发光学整形设计、光纤耦合设计以及新型光学元器件的结合技术。重点实施半导体激光器整形模块产业化，非球面透镜、柱面镜、微透镜及阵列微透镜等关键光学元器件等生产能力扩建项目，进一步促进我省乃至国内激光与光电产业快速发展。- 9 -专栏 3 半导体激光器耦合模块产业工程1、光学元器件：依托中国兵器工业集团公司西光集团，205 所等单位，重

19、点实施光学元部件的设计、加工和产业化；依托中科院西安光机所等单位，重点推进光学元器件产业化，加快我省光学元部件产业发展。2、半导体激光器模块：依托西安炬光科技有限公司，联合中科院理化所、西安电子科技大学等单位，重点实施半导体激光器耦合模块产业项目。战略规划集成：统筹中科院西安光机所、理化所等科技资源，重点突破各种非球面、微透镜及微透镜阵列等的设计和制作工艺、各类光学元器件材料的生长、成型等关键技术，加快各类透镜等成果产业化。突 破 关 键 技 术半 导 体 激 光 器耦 合 模 块产 业 承 载1.重 点 突 破 大 功 率 、 高 亮 度 半 导体 激 光 器 模 块 的 光 学 整 形 系

20、 统 的 设计 和 光 学 元 件 的 制 作 工 艺 技 术 ；2.重 点 开 发 各 类 光 学 元 器 件 材 料 生长 、 成 型 等 关 键 技 术 ；3.突 破 激 光 模 块 整 形 系 统 的 光 学 元部 件 抗 振 动 结 合 技 术 。光 学 元 器 件 工 程 产业 化依 托 西 安 高 新 区 重 点 发 展 半 导 体 激 光 器 模 块 产 业依 托 西 安 经 开 区 重 点 发 展 光 学 透 镜 产 业西 光 集 团205所中 科 院 西 安 光 机 所半 导 体 激 光 器 模 块工 程 产 业 化 西 安 炬 光 科 技 有 限 公 司中 科 院 西 安

21、 光 机 所中 科 院 理 化 技 术 研 究 所北 京 工 业 大 学西 安 炬 光 科 技 有 限 公 司中 科 院 西 安 光 机 所中 科 院 理 化 技 术 研 究 所（四）高功率激光器产业工程充分发挥我省半导体激光器制备技术优势，重点开发高功率半导体激光器封装结构设计、热管理、无铟化工艺以及高温半导体激光器制备关键技术；高功率半导体激光器泵浦固体激光器和光纤激光器的关键技术、光纤激光器以及固体- 10 -激光器关键技术。重点实施半导体激光器、全固态激光器的研发和生产能力扩建、极端环境下高功率半导体激光器等产业化项目，促进我省乃至国内高功率激光器规模化发展。专栏 4 高功率激光器产业

22、工程1、半导体激光器：依托西安炬光科技有限公司，实施高功率半导体激光器研发和生产能力扩建、极端环境下高功率半导体激光器等产业化项目。2、光纤激光器：依托中国科学院西安光学精密机械研究所，实施激光加工用高功率光纤激光器项目，以及依托西安电子科技大学实施高亮度光纤激光器项目。3、 固体激光器：依托陕西西大科里奥光电技术有限公司，实施固体激光器产业化项目和施高效率高功率固体激光器项目。战略规划集成：统筹中科院西安光机所、炬光科技、陕西省全固态激光及其应用工程技术研究中心等科技资源，重点突破芯片封装热管理、光谱展宽和长寿命等关键技术，光纤输出功率更大的高功率半导体激光器模块技术，耐高湿、低温等极端环境的高功率半导体激光器模块及核心器件技术，高功率全固态连续单频激光器等关键技术，加快高功率半导体激光器、光纤激光器和固体激光器等成果产业化。