8月26日(ri),在(zai)廣西晶聯(lian)光電材料有限(xian)責任公司生(sheng)產車間里,磨床、燒結爐等設備(bei)在(zai)運行中。新華社(she)記者 陳(chen)一帆 攝
新華社南寧9月25日電 題:“煉靶”十年終“出彩”——“小巨人”晶聯光電的“破壁”之道
新華社記(ji)者(zhe)陳(chen)一帆(fan)、向志(zhi)強(qiang)、李歡
普(pu)通玻璃(li)不導電也(ye)不發光(guang),被氧(yang)化(hua)銦錫(ITO)靶材鍍上(shang)一層透明導電的薄膜,便(bian)可幻化(hua)出(chu)豐(feng)富多彩的畫面,成(cheng)為人們常(chang)見(jian)的電子產(chan)品顯示屏。
然而,就是這層(ceng)不足頭發絲直(zhi)徑五百(bai)分之一的薄膜,曾是我國長期被“卡脖(bo)子”的一種材料。翻越不了這座“山”,我國在平(ping)面(mian)顯示制造領域(yu)只(zhi)能仰(yang)人鼻息。
從突破“卡(ka)脖子”技術,到實現“國(guo)(guo)產化”替代,在祖國(guo)(guo)西南一隅,一家(jia)民營企業歷經十余年(nian)苦熬,讓(rang)ITO靶材刻上中國(guo)(guo)印記(ji),“點亮”一片炫(xuan)彩世界。
勇闖“無人區” 敢啃“硬骨頭”
  9月(yue),柳州,廣西晶聯(lian)光(guang)電材料有限責任公(gong)司展示廳里,陽光(guang)透(tou)過窗戶,傾瀉在靜靜陳列(lie)著的各式靶(ba)材上。
公司總經理黃誓成,一只手撫過展柜(ju)玻璃,思(si)緒回(hui)到了從(cong)前。
“我們有(you)原材(cai)料的優勢(shi),為(wei)什么還要看別人眼(yan)色?”今年42歲的他仍清楚記(ji)得,自己剛從中(zhong)南大學畢業時,對于ITO靶材(cai)長期受制于人的憤懣(men)難平(ping)。
ITO靶材,其外形很像(xiang)瓷磚,但制造工(gong)藝遠比瓷磚復雜——
銦錫氧(yang)化物粉末按(an)嚴格(ge)比例混合后,加工成瓷(ci)(ci)磚形(xing)狀的(de)坯體,再層層摞疊在(zai)一個特(te)制的(de)爐子(zi)里,在(zai)1600攝(she)氏度的(de)高溫環境中(zhong)燒結約7天(tian)時間,才能形(xing)成黑灰色陶瓷(ci)(ci)半導體靶材。
 在晶聯(lian)光電的車間,記(ji)者(zhe)全程(cheng)(cheng)見證了上述ITO靶(ba)材生產過程(cheng)(cheng)。
8月26日拍(pai)攝的(de)廣西晶(jing)聯(lian)光(guang)電材料有限責任公司生(sheng)產車間。新華(hua)社記者 李歡 攝
然(ran)而,十幾(ji)年(nian)前,這(zhe)些場景還(huan)可望不可及。
  我國(guo)銦(yin)、錫礦儲量(liang)世(shi)界第(di)一,但ITO靶材(cai)制(zhi)備核心(xin)技術長期掌握在發達國(guo)家手中,作為電(dian)子產品消(xiao)費和(he)生產大國(guo),不得不以高昂的價(jia)格(ge)進口ITO靶材(cai)。
面對“卡脖子”之痛,彼時行業內(nei)鮮有突破。由于(yu)起步較晚,國內(nei)只(zhi)能生(sheng)產小(xiao)規模、低層次的“靶(ba)”,難以(yi)擺脫高端靶(ba)材長期(qi)依賴進口的局面。
“國外能做到(dao)(dao)的,我們(men)也(ye)能做到(dao)(dao)!”2009年(nian),學(xue)習(xi)粉(fen)末冶金專業的黃誓成(cheng),加入(ru)到(dao)(dao)剛成(cheng)立(li)不久的晶聯(lian)光電,成(cheng)為研(yan)發(fa)團(tuan)隊核(he)心成(cheng)員,帶領(ling)團(tuan)隊一(yi)腳(jiao)踏進“無人區”。
橫在他們(men)面前的,是國外一道又(you)一道封鎖線——技術保密、設備禁(jin)售(shou)、無(wu)資料可查(cha)……
“就連淘汰的(de)燒結爐,國外企業也不輕易賣給我們,有的(de)設備(bei)直接禁售。”黃誓成(cheng)說,好不容易“淘”到第一(yi)(yi)批燒結爐,也是落后一(yi)(yi)兩(liang)代的(de)設備(bei)。
“相當于別人在燒(shao)制(zhi)大(da)型地板磚(zhuan),我(wo)們還(huan)只能燒(shao)小瓷磚(zhuan)。”黃誓成說,設(she)備落后帶來的(de)產(chan)(chan)能差距也很(hen)明顯,“國外一家企(qi)業(ye)的(de)月產(chan)(chan)量就超過我(wo)們的(de)年產(chan)(chan)量”。
除了設備,技術也(ye)是(shi)短板。粉(fen)體合成、成型、燒結等關鍵環節(jie)皆無資料可供參(can)考(kao),每走一步都是(shi)“摸著(zhu)石頭過(guo)河”。黃誓成和(he)團隊每天泡(pao)在實驗(yan)室,通過(guo)一組組數據的(de)對比、分(fen)析(xi)和(he)優化,尋找全套工藝的(de)突(tu)破和(he)控制的(de)關鍵點(dian)。
“由于工(gong)藝(yi)不成熟,靶材(cai)對溫度變化敏(min)感(gan),得24小時盯著。一旦斷(duan)電,搶救不及時,這(zhe)批靶材(cai)就完了(le)。”黃(huang)誓成說。
試錯(cuo)成本高昂。做實驗的(de)銦金屬消耗巨大,而一公斤要價(jia)一度高達五六(liu)千元,每一個人都精神緊繃(beng)。
一(yi)年(nian)(nian)接著一(yi)年(nian)(nian)攻堅(jian),黃誓成(cheng)(cheng)和團隊成(cheng)(cheng)功(gong)研發(fa)出300毫(hao)米的(de)ITO靶材(cai),但并沒(mei)能高興多久,因為(wei)當時國外產品最大尺寸已超1000毫(hao)米,相比(bi)之下還(huan)差得很遠。
為(wei)何是大(da)尺寸?對于ITO靶(ba)材(cai)來說,尺寸和致(zhi)密度(du)是兩個關鍵指標。通常靶(ba)材(cai)尺寸越(yue)大(da)、致(zhi)密度(du)越(yue)高(gao),技術(shu)難度(du)就越(yue)大(da),價(jia)值也就越(yue)高(gao)。
 這是(shi)國內(nei)企業能(neng)否彎道超車的關(guan)鍵,也(ye)是(shi)許多同行折戟的原因。
  “不能閉門(men)造車。”黃誓成說,必須尋找優勢資源,攜手(shou)提升創新(xin)速度和效率。
此后,晶(jing)聯光電(dian)(dian)與國內外一些(xie)企業、高(gao)校合作交(jiao)流(liu),引進不少技術人才(cai)。尤其是(shi)找到(dao)桂林電(dian)(dian)子科技大學后,兩(liang)個志(zhi)同道合的伙伴一拍即合。
 如何(he)獲取(qu)大(da)尺(chi)寸高致密度靶材?面對幾種技術路線,他們賭了一把,選擇冷壓(ya)常壓(ya)燒(shao)結技術,日夜蹲守在(zai)“丹爐”旁,最終找到破題的(de)關鍵。
2013年冬天(tian),晶聯(lian)光(guang)電打通工藝流程(cheng),終于獲取(qu)尺寸大于650毫(hao)米、相對密度大于99.7%的(de)ITO靶材。
這是8月(yue)26日拍(pai)攝(she)的廣西晶聯光電材料(liao)有(you)限責任公司(si)自(zi)主研發的ITO靶材。新華社記者 陳一帆 攝(she)
桂林(lin)電(dian)子(zi)科(ke)技大(da)學教授(shou)朱歸勝說,這意味著企(qi)業技術水平逐漸向世界領先(xian)企(qi)業靠(kao)攏,ITO靶材國產化(hua)的希望就在前方!
“創(chuang)新(xin)是九(jiu)死一生的(de),也是要(yao)甘(gan)于坐冷(leng)板凳的(de)。”在黃誓成看來,要(yao)有勇(yong)氣和決心,也要(yao)耐得住寂(ji)寞。只有嘗(chang)過了(le)苦(ku)味,才能品出(chu)甘(gan)甜。
絕處掘生機 熬出“中國靶”
從2019年(nian)的(de)(de)30噸到2023年(nian)的(de)(de)130噸,晶聯光電(dian)已(yi)是(shi)國產ITO靶材產能(neng)排名前列的(de)(de)企業,但(dan)只有經歷其中甘苦的(de)(de)人(ren)才知道,“中國靶”的(de)(de)進(jin)化(hua)歷程遠不(bu)像數據增長(chang)那么平穩。
  很長(chang)一(yi)(yi)段時間,晶聯光(guang)電困在“一(yi)(yi)邊借(jie)錢一(yi)(yi)邊燒錢搞研發”的窘境(jing)里。
“企(qi)業創立后(hou)的10年(nian)(nian)間(jian)(jian)幾乎(hu)沒有(you)利(li)潤,但(dan)每年(nian)(nian)還是拿出(chu)500到(dao)700萬(wan)元(yuan)投入研發。”公司財(cai)務總監戴海劍說,其間(jian)(jian)也有(you)風(feng)險(xian)投資進(jin)來,但(dan)因為在一兩年(nian)(nian)間(jian)(jian)看不到(dao)顯著(zhu)成效,后(hou)來都撤(che)資了。
最艱難(nan)(nan)的(de)時候(hou),企業連續幾年(nian)扛著每年(nian)700萬(wan)元的(de)虧損,員工工資發不出,研(yan)發經(jing)費更(geng)難(nan)(nan)保障,只能(neng)從其他公(gong)司借(jie),咬牙維(wei)持運營。
由于研發進展緩(huan)慢,做不出好產(chan)品(pin)和打(da)不開(kai)市場,一些核心骨(gu)干(gan)感覺看不到希望,選(xuan)擇(ze)了(le)離開(kai)。
同一時期,國(guo)內(nei)一些(xie)同行(xing)也因(yin)為各(ge)種原因(yin)相(xiang)繼“掉隊(dui)”,這讓整(zheng)個行(xing)業籠(long)罩上(shang)一層陰霾。
質(zhi)疑更多了——我們到底能(neng)不能(neng)造出自(zi)己(ji)的ITO靶材?
拒絕也多了——還(huan)是進口的用(yong)著靠(kao)譜、放心。
“沒想(xiang)過要(yao)放(fang)棄,為什么(me)要(yao)放(fang)棄?”黃誓成堅信,“我們(men)的(de)技術在不斷進(jin)步,下游市場也呈(cheng)爆(bao)發式增(zeng)長(chang),只要(yao)核心技術團(tuan)隊還在,堅持下去就(jiu)能看到曙光!”
更多“攔(lan)路虎”還在不(bu)斷出現。
靶材“走(zou)”出(chu)實驗(yan)室后,還(huan)需經過一到兩(liang)年的下(xia)游廠商測(ce)試認證,測(ce)試合格得到市(shi)場(chang)認可后,才(cai)能逐漸(jian)批量供應。
8月26日,廣西晶(jing)聯光(guang)電材(cai)料(liao)有(you)限責任公司工作人員(yuan)在檢查ITO靶材(cai)。新華社記者(zhe) 李(li)歡(huan) 攝
然而(er),國(guo)內顯示面(mian)板(ban)企業(ye)所用(yong)裝備(bei)和(he)材料,一開(kai)始(shi)均是發達國(guo)家(jia)配套綁定,國(guo)產ITO靶材在(zai)國(guo)內龍頭企業(ye)的(de)應用(yong)概率幾乎為零。
“我(wo)們找到一(yi)家知名龍頭企業(ye)試(shi)用(yong),對方表示試(shi)用(yong)可(ke)以,但如果試(shi)用(yong)失(shi)敗,需賠償其試(shi)驗(yan)成(cheng)本(ben)。當時一(yi)次試(shi)驗(yan)成(cheng)本(ben)就高達上百萬(wan)元(yuan),很少有(you)靶(ba)材企業(ye)能生(sheng)存下(xia)去。”朱歸(gui)勝說(shuo)。
頂住壓力不放棄的(de)晶聯光電迎來了生(sheng)機(ji)——隨著(zhu)國(guo)(guo)內平板顯示行業價格競爭日益激烈,對國(guo)(guo)產靶材的(de)替代(dai)需求日益強烈,更多的(de)試(shi)驗機(ji)會(hui)來了。
晶聯光電(dian)陸續得到(dao)多家(jia)顯示面(mian)板(ban)龍頭企業的(de)產品測試(shi)認證機會,經過漫長、嚴苛的(de)測試(shi)后(hou),企業終于拿到(dao)高(gao)端顯示面(mian)板(ban)行業“入場券”,訂(ding)單(dan)紛至沓來。
這一刻(ke)的激動難(nan)以(yi)言表(biao):企業實現(xian)了重大(da)技術(shu)(shu)突(tu)破,打(da)破了國(guo)外(wai)技術(shu)(shu)壟斷,打(da)開了國(guo)產化(hua)大(da)門,進而(er)引(yin)發國(guo)外(wai)ITO靶材(cai)降價(jia)20%以(yi)上!
這(zhe)是(shi)晶聯光電(dian)的(de)生機(ji),也(ye)是(shi)整(zheng)(zheng)個(ge)(ge)行業和產(chan)業鏈的(de)生機(ji)。因打破(po)國外企(qi)(qi)業壟斷,提(ti)高(gao)了國內下游顯(xian)示面板企(qi)(qi)業的(de)議價能(neng)力,為整(zheng)(zheng)個(ge)(ge)顯(xian)示面板行業間(jian)接節(jie)支數十億元。
 嶄露(lu)頭角的(de)晶聯光電,獲得隆華(hua)集團拋來(lai)的(de)橄欖(lan)枝。被隆華(hua)戰略性收(shou)購后,更加強大的(de)資(zi)源、資(zi)金、人才、管理(li)等方面(mian)支撐,讓晶聯光電從“小步(bu)奔跑”轉(zhuan)向“大步(bu)跨越”。
“中國靶(ba)”產能(neng)逐漸提升,但海外打壓(ya)接踵而至(zhi)。
國外壟(long)斷企業(ye)“釜底抽薪”,采取大幅降價(jia)、技(ji)術快速升(sheng)級等方式,企圖將“中(zhong)國靶”逼上絕境。ITO靶材價(jia)格一(yi)度降到每(mei)噸150萬元(yuan),接近價(jia)格最(zui)高點時(shi)的(de)五分之一(yi)。
晶聯(lian)光電如何應戰?
“我們快速升級(ji)產(chan)品,降低生產(chan)成本,國外生產(chan)商能滿足的條件(jian),我們無條件(jian)配合(he),以更快的響應(ying)速度,縮短交(jiao)期,提升服務效(xiao)率和質量。”黃誓成說。
這期間,企業也充(chong)分依托相關政策,為扛住種(zhong)種(zhong)壓力注(zhu)入(ru)更多有力支撐。
不(bu)懼(ju)打壓,艱苦(ku)磨礪。晶聯光電化蛹成(cheng)蝶,標記出中國ITO靶(ba)材企業突破封鎖線的(de)鮮(xian)明(ming)足(zu)印(yin)。
破局“內卷”潮 搏浪“新藍海”
一年前,記(ji)者初次造訪晶聯光電(dian)時,看(kan)到的還是簡陋廠(chang)房;如今(jin),占(zhan)地(di)70畝的新園區里(li),1.7萬平方米(mi)的現代工廠(chang)拔地(di)而起。
今年7月,投(tou)資(zi)4億元(yuan)建設(she)的晶(jing)聯光電“年產(chan)500噸ITO靶材項(xiang)目”一期(qi)正式(shi)投(tou)產(chan),產(chan)能再上一個臺階。
車(che)間(jian)里,歷經(jing)十數載的(de)舊燒(shao)結(jie)爐已經(jing)“退役”,幾排嶄(zhan)新的(de)燒(shao)結(jie)爐投入(ru)生(sheng)產(chan)。獨立的(de)試驗(yan)產(chan)線也(ye)已建成,新產(chan)品研(yan)發將(jiang)大幅提速。
如(ru)今(jin),生產(chan)出(chu)的(de)(de)ITO靶材綜(zong)合品質可比肩國外進口產(chan)品,擁(yong)有(you)40多項核(he)心技術專(zhuan)利,主(zhu)要(yao)參與(yu)制定了6項國家(jia)及行(xing)業標準……晶(jing)聯光電的(de)(de)持續進步(bu),也映照出(chu)我國在(zai)這一(yi)領域向上攀(pan)登的(de)(de)奮斗姿態。
朱歸(gui)勝說,目前我國ITO靶材的研發、生(sheng)產(chan)均達到國際一流水平(ping),加上原材料資(zi)源優勢,以(yi)及上下(xia)游緊密協作,已經可以(yi)支撐起顯示面(mian)板(ban)產(chan)業對ITO靶材的應用(yong)需求。
據(ju)(ju)聯合(he)國商品貿(mao)易統計數據(ju)(ju)庫的數據(ju)(ju),2023年中國從國外進口的ITO總量下降了(le)22%。
新突(tu)破(po),也是(shi)新起點(dian)。
放眼國際,部分領域里的(de)差距仍然存在:一些(xie)高精尖裝備(bei)水平上不去,部分先進(jin)材料、特(te)殊產線及(ji)特(te)殊品(pin)種靶材受制于(yu)人,高端市(shi)場(chang)還是由國外企業(ye)主導……
著(zhu)眼(yan)國(guo)(guo)內,進(jin)入(ru)新的(de)(de)發展周(zhou)期,靶材(cai)行(xing)業(ye)面(mian)臨的(de)(de)挑戰從國(guo)(guo)外技(ji)(ji)術封鎖轉變為國(guo)(guo)內市場(chang)競爭,價格戰在所難免;技(ji)(ji)術人員(yuan)流動性(xing)加(jia)大,企業(ye)間(jian)的(de)(de)技(ji)(ji)術差距逐(zhu)漸縮小,行(xing)業(ye)“內卷”日益(yi)嚴重(zhong)……
從過往汲(ji)取經(jing)驗,黃誓成看到(dao)了清晰的突破(po)途徑——
在顯(xian)示面板領域,隨著高分辨率(lv)、大尺寸液(ye)晶顯(xian)示器和OLED顯(xian)示屏市(shi)場迅(xun)速擴大,對(dui)更高性(xing)能、更低成本的ITO靶(ba)材需求持(chi)續上(shang)升,這(zhe)對(dui)企(qi)業制(zhi)造(zao)工(gong)藝提出新要求。
“我們不(bu)敢停下(xia)研發的(de)腳步。”黃誓(shi)成說,只(zhi)有(you)不(bu)斷開發新產(chan)品(pin)、提升產(chan)品(pin)品(pin)質(zhi),才能(neng)適(shi)應(ying)不(bu)斷變化(hua)的(de)市(shi)場環境,在國內(nei)站穩(wen)腳跟(gen),進(jin)而在全球競(jing)爭中占據(ju)有(you)利地位。
同時,晶聯光電也在積極尋求差異化發(fa)展路子(zi)。
隨著新(xin)能源(yuan)行業(ye)蓬(peng)勃發展,尤(you)其是異質(zhi)結及鈣鈦礦(kuang)等(deng)新(xin)型光伏電池市場(chang)的興起,ITO靶材因其優異性(xing)能被(bei)市場(chang)看好,對其需求量(liang)迎來了新(xin)的增長點(dian)。
晶聯光電敏銳捕捉到這一(yi)片(pian)“新藍海”。
這幾年,企業重點瞄準光伏(fu)(fu)產(chan)業發展風口,開展相關產(chan)業布局,并(bing)與(yu)多家光伏(fu)(fu)企業合作,專攻高效異質(zhi)結及鈣(gai)鈦礦等光伏(fu)(fu)電(dian)池配套高性能陶瓷靶材(cai)的研(yan)發升(sheng)級。
為了解行(xing)業最新動態和(he)發展趨勢,黃誓成(cheng)頻繁跑會參(can)展,拓(tuo)展市(shi)場(chang)視野。近日,剛(gang)從上海(hai)一(yi)個太陽能光伏展回來的黃誓成(cheng),感到(dao)收獲滿滿。
“通過(guo)與(yu)客戶共(gong)同探(tan)討新產品應用方向及開發動態(tai)、戰略合作升(sheng)級等,為我們后續市場策略的制定錨定了方向。”黃誓成說(shuo)。
晶聯(lian)光電仍(reng)在成長(chang)。
“我現在依(yi)然將大(da)部分精力傾注于(yu)新產品開發和技術提升。‘用創新改變世(shi)界’是我們企(qi)業(ye)的愿景,也(ye)是持續發展的根基。”黃誓成說。