唐晶量子：激光器外延片支撑光子产业加速发展
在西安高新区的一间洁净车间里，金属有机化合物化学气相沉积（MOCVD）设备正在以超高精度控制气态原料，一层层“生长”出纳米级晶体薄膜，犹如在一张原子级平整的“地基”上，“盖”出一座精密到极致的晶体大厦。这栋“大厦”，就是作为激光发射器核心材料之一的外延片。西安唐晶量子科技股份有限公司（以下简称“唐晶量子”）的发展，正如这样一场精密的外延生长。
据介绍，与传统的边发射激光器从侧面出光不同，垂直腔面发射激光器（VCSEL）垂直向上发射激光。这一结构优势让它天生适合做成高密度的二维阵列：成百上千个发光单元独立发射红外激光脉冲，整片阵列如同一面“光帘”，并根据反射情况构建环境三维地图，这正是车载激光雷达实现环境感知的核心原理。
图为唐晶量子生产的2、4、6吋化合物半导体外延片。企业供图 但高密度集成的结构也让VCSEL外延片的生产更为困难。
“在衬底被送入反应室后，高温环境下镓、铟、砷、磷等原子在衬底表面四处游走，寻找最合适的位置‘安家’。结构一旦形成，器件性能的九成便已定型。而要形成特定的结构，就需要在反应室里以极高的精度控制温度和气流。创始人龚平从西安电子科技大学、中科院西安光机所一路走来，在海外IQE等国际大厂积累了深厚的外延工艺经验，作为国内该领域最早一批掌握核心外延工艺的专家，带领团队突破了多个技术难题。”唐晶量子相关负责人表示。
借助技术优势，2026年，唐晶量子成功研发6英寸12节大功率VCSEL外延片，实现了激光器关键器件的国产化。从2018年初正式运营，到2019年至2020年引入融资、购入新设备，跟着下游初创客户共同迭代。2022年至2023年，激光雷达在车上逐步铺开，唐晶量子经过车规认证后通过最终验证，营收首次突破千万元，交付突破1000片，公司进入发展快车道。
“目前唐晶量子在激光雷达VCSEL外延片细分市场占有率超过70%，路上数百万辆汽车的激光雷达发光单元外延材料来自唐晶量子。”唐晶量子相关负责人告诉记者。
从个位数的初创团队到100余人的规模，MOCVD设备从一台到17台，从孵化平台的一间洁净室到50亩自有园区，唐晶量子的每一步都踩在“生长”的节拍上。而唐晶量子的成长，也是西安高新区促进新质生产力“生长”的绝佳案例。
“当年我回国创业，真的可以说是‘拎包入住’。”回想起创业开端，唐晶量子创始人龚平仍然印象深刻，“2017年看到最新款苹果手机的面容解锁功能就是依靠VCSEL后，我意识到未来激光雷达将有极其广阔的潜在市场，而最合适进行相关领域创业的地方，就在古都西安。”
正如龚平所说，西安高新区现成的洁净室、可用的设备、西科控股与中科创星的天使投资，构成唐晶量子创业最初的那层“衬底”。其中，陕西光电子先导院搭建的共性技术中试平台扮演了不可替代的角色。
“VCSEL外延片生产最大的困难之一就是测试。研发出的产品必须经过流片制成成品才能测试其真实的性能参数，从而反馈生产、走向市场。但流片过程环节长、成本高，对于初创企业来说很难承担。先导院中试平台正是瞄准科创企业‘建不起产线、做不起流片、跨不过中试’的难题而设立。传统的流片需要半年到一年，在中试平台的支持下，流片周期压缩至2至3个月，快测反馈在一周内，为产品研发迭代提供了有力支撑。”龚平说。
从“外延快测”到“工艺定制”，从“设备共享”到“联合研发”，先导院与唐晶量子形成了深度绑定的协同关系，而西安高新区的支持贯穿唐晶量子“生长”全程。唐晶量子的成长印证了一个逻辑：当政策、平台、资本、人才在同一区域形成稳定的“生长环境”，硬科技企业便能在关键材料环节扎根、成材。