在江西南昌凱迅光電股份有限公司（以下簡稱“凱迅光電”）生產(chǎn)車間，工人們穿著防塵服，在各自崗位上忙碌著，生產(chǎn)井然有序地進行。“臨近年底，客戶訂單需求量大，大家都在加足馬力趕制生產(chǎn)。”凱迅光電常務(wù)副總經(jīng)理潘彬說，公司主打產(chǎn)品LED芯片日產(chǎn)能可達5億顆，太陽能電池外延片等產(chǎn)品已應(yīng)用在航天器等裝備上。
凱迅光電主要從事四元系LED外延片、芯片和高效砷化鎵太陽能電池外延片等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航天、戶外大屏顯示、高清圖像顯示等領(lǐng)域。“多年來，公司始終堅持自主創(chuàng)新，不斷提升產(chǎn)品研發(fā)能力，增強市場競爭力，走出一條高質(zhì)量發(fā)展道路。”潘彬說，2021年公司實現(xiàn)營業(yè)收入3.2億元。
瞄準專業(yè)領(lǐng)域
凱迅光電成立之初，就清晰確定了發(fā)展方向。“我們瞄準太陽能電池外延片、LED芯片領(lǐng)域，研發(fā)生產(chǎn)大尺寸高效太陽能電池外延片、先進的LED芯片產(chǎn)品。”凱迅光電董事長王向武說。
為提高企業(yè)創(chuàng)新能力，凱迅光電持續(xù)完善創(chuàng)新體系，著力打造“基礎(chǔ)研究+技術(shù)攻關(guān)+成果產(chǎn)業(yè)化+生產(chǎn)經(jīng)營+人才支撐”全過程創(chuàng)新生態(tài)鏈，形成完善的創(chuàng)新研發(fā)生態(tài)，并通過加大研發(fā)投入、精進技術(shù)水平、深化產(chǎn)學研合作，不斷探索新技術(shù)，研發(fā)新產(chǎn)品。
公司科研人員深知，關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的。在太陽能電池外延片、LED芯片產(chǎn)品成功研發(fā)的背后，是科技團隊無數(shù)個日夜的艱辛付出。凱迅光電芯片部芯片總監(jiān)白繼鋒頗為感慨：“從實驗室成果到產(chǎn)品量產(chǎn)，中間經(jīng)歷諸多環(huán)節(jié)。我們的團隊在太陽能電池外延片、紅光LED芯片、Mini LED芯片等領(lǐng)域攻克了多項技術(shù)難題。有時，為了攻克其中一項難啃的硬骨頭，研發(fā)人員泡在實驗室反復試驗，連夜開會研究、討論、修改方案，不斷地調(diào)整參數(shù)，對產(chǎn)品一點點進行優(yōu)化。”
“針對太陽能電池外延片和LED芯片兩大類產(chǎn)品，公司每年投入研發(fā)資金達1600萬元，還先后承擔了省、市級科技項目12項。”潘彬說。憑借豐富技術(shù)資源儲備、前瞻產(chǎn)品規(guī)劃和持續(xù)資金投入，凱迅光電取得了不少成果。截至目前，公司已獲授權(quán)專利53項，包括發(fā)明專利19項，實用新型專利34項。
突破研發(fā)難題
在凱迅光電產(chǎn)品展示廳，潘彬拿起一個長得像“光盤”的零部件遞給記者。“雖然看著挺硬，但拿著很輕、很柔軟。”潘彬說，這個看似平常的小薄片，就是6英寸高效砷化鎵太陽能電池外延片，能為航天器在太空正常工作提供可靠的電源保障。
據(jù)介紹，太陽能電池外延片的面積通常不足30平方厘米，厚度僅為0.1毫米到0.2毫米，太陽能電池外延片上最細的金屬線只有十幾個微米。薄片雖小，制成卻需要多道工序。
“我國航天器的空間物理電源系統(tǒng)一般使用4英寸高效砷化鎵太陽能電池外延片。而要降低航天器上物理電源系統(tǒng)的成本和提高應(yīng)用中的可靠性，就必須增加太陽能電池外延片的直徑。”潘彬說。
公司迅速組織研發(fā)團隊結(jié)合深空探測器實際工作環(huán)境，對已有太陽能電池外延片進行改良和優(yōu)化。潘彬介紹，因尺寸增加，制作工藝面臨挑戰(zhàn)，其中最大技術(shù)難點在于，高溫制作條件下保證外延片不發(fā)生翹曲。研發(fā)團隊一個一個參數(shù)試，一項一項實驗做，終于成功研發(fā)出6英寸太陽能電池外延片。
“我們已建成6英寸太陽能電池外延片生產(chǎn)線，生產(chǎn)的產(chǎn)品光電轉(zhuǎn)化率達到33%。”潘彬介紹，對于航天器來講，在同樣的電池容量情況下，電池外延片光電轉(zhuǎn)化率提高，不僅能夠提升太陽能電池的發(fā)電能力，還可以有效減輕航空器的重量。目前，公司正著手研制升級版的太陽能電池外延片，新產(chǎn)品研制成功后，光電轉(zhuǎn)換效率可達到34%。
拓展產(chǎn)業(yè)合作
“我們既注重技術(shù)創(chuàng)新能力建設(shè)，加強創(chuàng)新研發(fā)合作，又注重把技術(shù)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢、效益優(yōu)勢。”潘彬說。
在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，凱迅光電還根據(jù)實際需要，對車間生產(chǎn)加工設(shè)備進行多處創(chuàng)新和改進，并增添先進生產(chǎn)設(shè)備。目前公司擁有超1萬平方米的現(xiàn)代化潔凈廠房，400多臺（套）先進外延生長和芯片制造等設(shè)備。
記者探訪公司生產(chǎn)車間，了解生產(chǎn)芯片所需工序和流程。經(jīng)過清洗、蒸鍍、黃光、蝕刻等前段工藝程序，再通過切割、檢測及質(zhì)檢，最后包裝成客戶所需的LED芯片。
憑借均勻性、一致性、可靠性等綜合性能方面的領(lǐng)先優(yōu)勢，凱迅光電生產(chǎn)的四元系外延片、芯片等產(chǎn)品在質(zhì)量和產(chǎn)銷量方面均處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，廣泛應(yīng)用于數(shù)碼、點陣、顯示屏、交通信號燈等領(lǐng)域；生產(chǎn)的高效砷化鎵太陽能電池外延片達到了國際先進水平。
潘彬告訴記者，“目前公司訂單充足，生產(chǎn)經(jīng)營情況良好。我們計劃在現(xiàn)有生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，通過新項目投建、擴充生產(chǎn)線的方式，來滿足下游客戶對產(chǎn)品的需求，進一步鞏固和擴大企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的地位”。
潘彬表示，接下來，企業(yè)將重點布局電池產(chǎn)品、Mini LED、反極性室外LED等市場空間廣闊的新型外延片和芯片產(chǎn)品，與產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)加強產(chǎn)業(yè)生態(tài)合作，以創(chuàng)新賦能發(fā)展，不斷向高端化、多元化方向邁進。
來源：《經(jīng)濟日報》
