新华社南宁9月25日电 题:“炼靶”十年终“出彩”——“小巨人”晶联光电的“破壁”之道
新华社陈一帆、向志强、李欢
普通玻璃不导电也不发光,被氧化铟锡(ITO)靶材镀上一层透明导电的薄膜,便可幻化出丰富多彩的画面,成为人们常见的电子产品显示屏。
然而,便是这层不敷头发丝直径五百分之一的薄膜,曾是我国长期被“卡脖子”的一种材料。翻越不了这座“山”,我国在平面显示制造领域只能举夺由人。
从打破“卡脖子”技能,到实现“国产化”替代,在祖国西南一隅,一家民营企业历经十余年苦熬,让ITO靶材刻上中国印记,“点亮”一片炫彩天下。
勇闯“无人区” 敢啃“硬骨头”
9月,柳州,广西晶联光电材料有限任务公司展示厅里,阳光透过窗户,倾泻在悄悄陈设着的各式靶材上。
公司总经理黄誓成,一只手抚过展柜玻璃,思绪回到了从前。
“我们有原材料的上风,为什么还要看别人眼色?”今年42岁的他仍清楚记得,自己刚从中南大学毕业时,对付ITO靶材长期受制于人的愤懑难平。
ITO靶材,其形状很像瓷砖,但制造工艺远比瓷砖繁芜——
铟锡氧化物粉末按严格比例稠浊后,加工成瓷砖形状的坯体,再层层摞叠在一个特制的炉子里,在1600摄氏度的高温环境中烧结约7天韶光,才能形成黑灰色陶瓷半导体靶材。
在晶联光电的车间,全程见证了上述ITO靶材生产过程。
8月26日拍摄的广西晶联光电材料有限任务公司生产车间。新华社 李欢 摄
然而,十几年前,这些场景还可望不可及。
我国铟、锡矿储量天下第一,但ITO靶材制备核心技能长期节制在发达国家手中,作为电子产品消费和生产大国,不得不以高昂的价格入口ITO靶材。
面对“卡脖子”之痛,彼时行业内鲜有打破。由于起步较晚,海内只能生产小规模、低层次的“靶”,难以摆脱高端靶材长期依赖入口的局势。
“国外能做到的,我们也能做到!
”2009年,学习粉末冶金专业的黄誓成,加入到刚成立不久的晶联光电,成为研发团队核心成员,带领团队一脚踏进“无人区”。
横在他们面前的,是国外一道又一道封锁线——技能保密、设备禁售、无资料可查……
“就连淘汰的烧结炉,国外企业也不轻易卖给我们,有的设备直接禁售。”黄誓成说,好不容易“淘”到第一批烧结炉,也是掉队一两代的设备。
“相称于别人在烧制大型地板砖,我们还只能烧小瓷砖。”黄誓成说,设备掉队带来的产能差距也很明显,“国外一家企业的月产量就超过我们的年产量”。
除了设备,技能也是短板。粉体合成、成型、烧结等关键环节皆无资料可供参考,每走一步都是“摸着石头过河”。黄誓成和团队每天泡在实验室,通过一组组数据的比拟、剖析和优化,探求全套工艺的打破和掌握的关键点。
“由于工艺不成熟,靶材对温度变革敏感,得24小时盯着。一旦断电,抢救不及时,这批靶材就完了。”黄誓成说。
试错本钱高昂。做实验的铟金属花费巨大,而一公斤要价一度高达五六千元,每一个人都精神紧绷。
一年接着一年攻坚,黄誓成和团队成功研发出300毫米的ITO靶材,但并没能高兴多久,由于当时国外产品最大尺寸已超1000毫米,比较之下还差得很远。
为何是大尺寸?对付ITO靶材来说,尺寸和致密度是两个关键指标。常日靶材尺寸越大、致密度越高,技能难度就越大,代价也就越高。
这是海内企业能否弯道超车的关键,也是许多同行折戟的缘故原由。
“不能闭门造车。”黄誓成说,必须探求上风资源,携手提升创新速率和效率。
此后,晶联光电与国内外一些企业、高校互助互换,引进不少技能人才。尤其是找到桂林电子科技大学后,两个志同道合的伙伴一拍即合。
如何获取大尺寸高致密度靶材?面对几种技能路线,他们赌了一把,选择冷压常压烧结技能,昼夜蹲守在“丹炉”旁,终极找到破题的关键。
2013年冬天,晶联光电打通工艺流程,终于获取尺寸大于650毫米、相对密度大于99.7%的ITO靶材。
这是8月26日拍摄的广西晶联光电材料有限任务公司自主研发的ITO靶材。新华社 陈一帆 摄
桂林电子科技大学教授朱归胜说,这意味着企业技能水平逐渐向天下领先企业靠拢,ITO靶材国产化的希望就在前方!
“创新是九去世生平的,也是要甘于坐冷板凳的。”在黄誓成看来,要有勇气和决心,也要耐得住寂寞。只有尝过了苦味,才能品出甘甜。
绝处掘活气 熬出“中国靶”
从2019年的30吨到2023年的130吨,晶联光电已是国产ITO靶材产能排名前列的企业,但只有经历个中甘苦的人才知道,“中国靶”的进化进程远不像数据增长那么平稳。
很长一段韶光,晶联光电困在“一边借钱一边烧钱搞研发”的窘境里。
“企业创立后的10年间险些没有利润,但每年还是拿出500到700万元投入研发。”公司财务总监戴海剑说,其间也有风险投资进来,但由于在一两年间看不到显著成效,后来都撤资了。
最困难的时候,企业连续几年扛着每年700万元的亏损,员工人为发不出,研发经费更难保障,只能从其他公司借,咬牙坚持运营。
由于研发进展缓慢,做不出好产品和打不开市场,一些核心骨干觉得看不到希望,选择了离开。
同一期间,海内一些同行也由于各种缘故原由相继“掉队”,这让全体行业笼罩上一层阴霾。
质疑更多了——我们到底能不能造出自己的ITO靶材?
谢绝也多了——还是入口的用着靠谱、放心。
“没想过要放弃,为什么要放弃?”黄誓成坚信,“我们的技能在不断进步,下贱市场也呈爆发式增长,只要核心技能团队还在,坚持下去就能看到曙光!
”
更多“拦路虎”还在不断涌现。
靶材“走”出实验室后,还需经由一到两年的下贱厂商测试认证,测试合格得到市场认可后,才能逐渐批量供应。
8月26日,广西晶联光电材料有限任务公司事情职员在检讨ITO靶材。新华社 李欢 摄
然而,海内显示面板企业所用装备和材料,一开始均是发达国家配套绑定,国产ITO靶材在海内龙头企业的运用概率险些为零。
“我们找到一家有名龙头企业试用,对方表示试用可以,但如果试用失落败,需赔偿实在验本钱。当时一次试验本钱就高达上百万元,很少有靶材企业能生存下去。”朱归胜说。
顶住压力不放弃的晶联光电迎来了活气——随着海内平板显示行业价格竞争日益激烈,对国产靶材的替代需求日益强烈,更多的试验机会来了。
晶联光电陆续得到多家显示面板龙头企业的产品测试认证机会,经由漫长、严苛的测试后,企业终于拿到高端显示面板行业“入场券”,订单纷至沓来。
这一刻的激动难以言表:企业实现了重大技能打破,冲破了国外技能垄断,打开了国产化大门,进而引发国外ITO靶材贬价20%以上!
这是晶联光电的活气,也是全体行业和家当链的活气。因冲破国外企业垄断,提高了海内下贱显示面板企业的议价能力,为全体显示面板行业间接节支数十亿元。
崭露锋芒的晶联光电,得到隆华集团抛来的橄榄枝。被隆华计策性收购后,更加强大的资源、资金、人才、管理等方面支撑,让晶联光电从“小步奔跑”转向“大步超过”。
“中国靶”产能逐渐提升,但外洋打压纷至沓来。
国外垄断企业“釜底抽薪”,采纳大幅贬价、技能快速升级等办法,企图将“中国靶”逼上绝境。ITO靶材价格一度降到每吨150万元,靠近价格最高点时的五分之一。
晶联光电如何应战?
“我们快速升级产品,降落生产本钱,国外生产商能知足的条件,我们无条件合营,以更快的相应速率,缩短交期,提升做事效率和质量。”黄誓成说。
这期间,企业也充分依托干系政策,为扛住各类压力注入更多有力支撑。
不惧打压,艰巨磨砺。晶联光电化蛹成蝶,标记出中国ITO靶材企业打破封锁线的光鲜足印。
破局“内卷”潮 搏浪“新蓝海”
一年前,初次拜访晶联光电时,看到的还是简陋厂房;如今,占地70亩的新园区里,1.7万平方米的当代工厂拔地而起。
今年7月,投资4亿元培植的晶联光电“年产500吨ITO靶材项目”一期正式投产,产能再上一个台阶。
车间里,历经十数载的旧烧结炉已经“退役”,几排崭新的烧结炉投入生产。独立的试验产线也已建成,新产品研发将大幅提速。
如今,生产出的ITO靶材综合品质可比肩国外入口产品,拥有40多项核心技能专利,紧张参与制订了6项国家及行业标准……晶联光电的持续进步,也映照出我国在这一领域向上攀登的奋斗姿态。
朱归胜说,目前我国ITO靶材的研发、生产均达到国际一流水平,加上原材料资源上风,以及高下游紧密协作,已经可以支撑起显示面板家当对ITO靶材的运用需求。
据联合国商品贸易统计数据库的数据,2023年中国从国外入口的ITO总量低落了22%。
新打破,也是新出发点。
放眼国际,部分领域里的差距仍旧存在:一些高精尖装备水平上不去,部分前辈材料、分外产线及分外品种靶材受制于人,高端市场还是由国外企业主导……
着眼海内,进入新的发展周期,靶材行业面临的寻衅从国外技能封锁转变为海内市场竞争,价格战在所难免;技能职员流动性加大,企业间的技能差距逐渐缩小,行业“内卷”日益严重……
从过往汲取履历,黄誓成看到了清晰的打破路子——
在显示面板领域,随着高分辨率、大尺寸液晶显示器和OLED显示屏市场迅速扩大,对更高性能、更低本钱的ITO靶材需求持续上升,这对企业制造工艺提出新哀求。
“我们不敢停下研发的脚步。”黄誓成说,只有不断开拓新产品、提升产品品质,才能适应不断变革的市场环境,在海内站稳脚跟,进而在环球竞争中霸占有利地位。
同时,晶联光电也在积极寻求差异化发展路子。
随着新能源行业发达发展,尤其是异质结及钙钛矿等新型光伏电池市场的兴起,ITO靶材因其精良性能被市场看好,对其需求量迎来了新的增长点。
晶联光电敏锐捕捉到这一片“新蓝海”。
这几年,企业重点瞄准光伏家当发展风口,开展干系家当布局,并与多家光伏企业互助,专攻高效异质结及钙钛矿等光伏电池配套高性能陶瓷靶材的研发升级。
为理解行业最新动态和发展趋势,黄誓成频繁跑会参展,拓展市场视野。近日,刚从上海一个太阳能光伏展回来的黄誓成,感到收成满满。
“通过与客户共同磋商新产品运用方向及开拓动态、计策互助升级等,为我们后续市场策略的制订锚定了方向。”黄誓成说。
晶联光电仍在发展。
“我现在依然将大部分精力倾注于新产品开拓和技能提升。‘用创新改变天下’是我们企业的愿景,也是持续发展的根基。”黄誓成说。