从手机、电脑、电视到汽车,显示屏几乎无处不在。人们透过一块块小小的屏幕,感知光彩的绚丽变化,获得信息。近几年,显示效果更好且具有轻便、可折叠等特性的(有机发光二极管)屏幕,逐渐在各类电子产品中普及应用,为消费者带去更好的使用体验。
实际上,就在几年前,屏还是高端电子产品专属,厂商大多只在旗舰机型上使用。屏从高端走向普及的背后,是OLED技术和产品的快速升级迭代,也是面板显示产业链上下游共同努力的结果。来自吉林的科创板公司奥来德(688378)就是其中的关键一员。
目前,O面板的主流生产技术路线是真空蒸镀法。这一方法是在蒸镀机的真空环境下,通过蒸发源将有机发光材料加热蒸发,使其平稳蒸镀到O基板上。蒸发源是蒸镀机的核心组件,它的性能决定着蒸镀过程中的镀膜厚度和均匀度。
OLED设备行业具有很高的技术壁垒。2017年10月,自研的用于6代AMOLED(柔性)面板产线的线性蒸发源设备成功量产,凭借优良的性能迅速占领市场,打破了国外垄断。至今,仍是蒸发源的唯一国内生产商,帮助我国OLED面板产业实现了关键部件的国产化,解决了国内6代AMOLED产线的“卡脖子”技术问题。
近日,证券时报“实探东北高端装备制造业样本”采访组走进奥来德位于上海市金山区的生产基地,现场感受这家“硬科技”企业的“硬实力”。
OLED是第三代显示技术,相较于传统液晶显示技术,OLED具有器件轻薄、对比度高、功耗低等优点,尤其是OLED具备实现柔性显示的优势,是目前主流显示技术中市场发展最快、应用前景最好的路线之一。
和依靠背光源发光的液晶屏不同,OLED显示是一种主动发光显示技术。其主动发光的秘诀,是附在基板上的一层薄薄的有机发光材料。当电流通过时,这些材料便能够发光并实现显示功能。
目前,主流的OLED面板生产采用真空蒸镀法。即在真空蒸镀机里,通过蒸发源加热,将有机发光材料气化蒸发并沉积至基板上。
真空蒸镀机由真空抽气系统和真空腔体组成,蒸发源放置在真空腔体内部。在奥来德的车间里,时报记者一行见到了真空腔体的“真身”,单个真空腔体高达几米,看上去就像一座“金属房子”。据了解,一条6代AMOLED面板产线通常由多个真空腔体组成,规模十分庞大。
与体积庞大的真空腔体相反,用于加热有机发光材料的蒸发源要小得多。在车间里,记者一行看到了奥来德研发的蒸发源设备,这是一个仅有不到2米的长方形凹槽结构,凹槽周边布置有用于加热发光材料的加热丝,顶部则是一排不规则排列的喷嘴。当蒸发源在蒸镀机内来回移动时,有机材料就被均匀蒸镀到上方的基板上。
蒸发源不重,用奥来德董事长轩景泉的话说,两个成年人就可以“抬着走”。但正是这个小小的设备,不仅是蒸镀机的核心部件,且过去长期被国外厂商垄断,成为我国OLED面板产业“卡脖子”的存在。
轩景泉告诉时报记者,早年国外部分掌握核心技术的厂商对国内面板企业实行技术封锁,国内面板企业难以买到优质的蒸镀机和蒸发源,直接导致面板生产良率难以提升。2012年,轩景泉在得知国内面板产业这一窘境后,带领团队开始了对蒸镀设备的研发,他首先把目光锁定在了核心组件蒸发源上。
成立于2005年的奥来德,最初一直致力于OLED发光材料的研发,公司是国内少数可以自主生产有机发光材料的企业。也正是在有机发光材料方面的深厚积累,帮助奥来德实现了在蒸发源研发上的突破。
轩景泉告诉证券时报记者,考量蒸发源性能的指标包括蒸镀的均匀度、镀膜厚度、连续蒸镀时长、材料利用率等。主流的AMOLED面板需要蒸镀十余层有机材料,蒸发源使用的材料、温度设置、喷嘴的角度等,都会影响蒸镀效果,进而影响面板的发光效率、显示颜色、良品率等。
“只有对有机发光材料性能研究比较透彻的企业,才能真正把蒸发源做好。”轩景泉表示,相较于纯粹的设备厂商,奥来德研发蒸发源拥有独特的优势。
2012年,奥来德集合了公司在材料、设备、机械、市场等多方面的核心人员成立研发团队,启动蒸发源研制项目。历经多年攻坚,设计出了6代线月正式投产。
奥来德的突破打破了国外的技术壁垒,也解决了国内6代AMOLED产线的“卡脖子”技术问题。2018年,奥来德蒸发源设备即实现收入1.56亿元。近年来,在国内面板厂商进行招标采购的6代AMOLED线性蒸发源中,奥来德是唯一的国内供应商,市场占有率长期位居第一。
奥来德的蒸发源从量产上市至今已有7年时间,轩景泉介绍,公司设备的许多性能指标仍然领跑,“蒸镀的厚度和均匀度,我们能达到纳米级精度;连续蒸镀时。