4月27日，歐萊靶材受邀參加第二屆動力電池復合集流體大會，歐萊副總經理文雅發表《濺射靶材助力復合集流體產業高質量發展》的演講。

其實復合集流體這個產業目前非常火爆，標題中突出了一個高質量發展，也是希望通過資本方產業的共同努力，能夠把這個產業不僅能做大，同時要做強，要做精，要做到高質量。

首頁的圖片其實包括 4 個大的產業，也是目前歐萊著力服務的幾大行業。一個是圍繞著芯片集成電路這一塊，中國芯，還有一個就是中國屏，我們目前在顯示面板這塊也貢獻了非常多的國產化的靶材替代。另外在清潔能源光伏這塊，我們也有非常好的一些產品。最后就是目前今天大家關注比較多的新能源鋰電這個產業。

那首先我們廣東歐萊高新材料股份有限公司成立于 2010?年，目前的注冊資本是 1. 2 億元。我們是國家專精特新小巨人企業，同時也是高新技術企業，是全球領先的高性能濺射靶材的供應商之一。我們的總部位于廣東韶關，目前在韶關新區、韶關乳源以及東莞厚街還有安徽合肥設立了研發以及生產基地。

歐萊新材擁有高純高致密銅靶材制備、大型銅旋轉靶端子一體超強化處理、銅制程粘附阻擋層合金靶材等專利技術，銅靶材產能達1萬噸/年，可高品質、穩定供應各種規格復合銅箔用純銅、合金靶材、蒸發膜料。

公司的主要產品也是聚焦于靶材，其中靶材包括的材料種類比較多，我們主要是應用在這幾大行業，一個是半導體顯示，包括 TFT OLED等，還包括半導體芯片封裝，以及光伏動力及新能源電池。當然還有傳統的建筑和汽車玻璃、光學光通訊、裝飾工具鍍等這些行業。材料也涵蓋了包括平面/旋轉銅、平面/旋轉鋁、旋轉鉬/鉬鈮，還有一些氧化物靶材，類似像 ITO、AZO 這樣的產品。公司目前的下游客戶主要集中在像半導體顯示的龍頭企業，京東方、華星光電、惠科以及半導體封側的一些產業，像海力士等。

這個是我們目前出貨全球供應的顯示面板的靶材。剛剛其實吳博士分享了一下這個中國靶材的整個行業的應用，也看到了在平面顯示上面，其實靶材的需求量是占到34%，是非常高的。我們現目前在這個顯示的領域，平面靶材與旋轉靶材我們歐萊都占有比較大的份額，顯示用旋轉靶材它的直徑可以最大到172mm的外徑，整個靶材長度可以達到三米多，所以整體都是非常巨無霸型的靶材。

另外像其他的材料包括 ITO 靶材，和一些氧化物的靶材，其實我們歐萊在氧化物靶材方面也做了非常多的產業化，還有包括平面的鉬，還有旋轉鉬的靶材以及鋁的靶材。

公司擁有國家級博士后科研工作站，同時是廣東省高性能的靶材工程技術研究中心，也承接了國家發改委、科技部、廣東省重大研發及技改項目。公司在今年被評定為國家知識產權優勢企業，同時也是廣東省知識產權示范企業。目前公司擁有的專利有 120?項，已經授權的發明專利有 22 項。這個是在平面顯示行業，本身前期的一些設備主要還是從國外進口，目前像集成電路的半導體顯示的都是用的美國應用材料的設備，它的設備相對來說比較特殊一點，需要我們的靶材在他們的設備廠商里進行一個前期的驗證，拿到授權之后，再去下游的像面板廠商逐條的生產線的去測試導入。所以相對來說這個門檻會非常的高。但即便如此，我們通過大概七八年的努力，才把這部分的國產化給突破了。

這個是我們國家專精小巨人企業的榮譽稱號，同時也有信息顯示在 2018 年的時候，我們就被中國電子材料行業協會以及中國光學光電子行業協會授予了行業的突出貢獻獎，給予我們在上游關鍵原材的國產化替代工作做了一個認可。

針對新能源電池，大家關注度比較高的原因，主要是集中在這幾個方面，一個是安全性；另外在能量密度、成本以及使用壽命都會存在一系列的問題，基于這些問題也應運而生了一種新的技術，就是現在比較火的復合集流體的技術，現在也正在大步的走向國內的鋰電產業鏈的舞臺中央。其實我們展示了鋰電池的一個充放電的過程，鋰電池本身它由正極，一般是鋰相關的化合物，負極是以碳材料相關的，這本身整一個充放電的過程，也就是鋰離子在正極和負極之間嵌入和拖嵌的一個過程。本身復合集流體具有高度的安全性，能夠通過在穿刺的過程中避免出現短路的現象，避免熱失控。目前運用于電芯的銅箔的厚度主要是在 6- 8 微米，現在銅箔主要采用電解銅箔。

這個是針對于傳統銅箔和復合銅箔的一個對比，傳統銅箔主要是電解銅溶銅之后生成原箔，然后生成基膜。它的特點是單位面積比較重，耗銅量大，同時導熱性好。復合銅箔工藝主要是有兩種，目前已經量產的企業中，趨向于兩步法，也就是通過第一步真空的濺鍍加上水電鍍增厚這樣的一個方式組合，來進行目前初期的產業化。同時通過大家智慧的交流，我們也看到了未來的另一個趨勢——一步法，也就是真空濺鍍加上真空蒸鍍增厚鍍膜的方式。

復合銅箔的結構是一個三明治結構，上下表面是銅層，中間是高分子基膜，可以是 PET 、 PP 或者PI，復合集流體的復合銅箔的特點就是高安全性、高能量密度、低成本以及輕量化。

眾所周知，復合銅箔相對于這個銅材而言，價格敏感度比較低，因為本身中間的復合材料可以趨于幾千塊錢一噸，但是銅可能要 6 到7萬塊錢一噸，所以整體價格差異非常大。通過這種復合材料的引入，能夠大大的減少對銅的需求，據統計銅用量可以較原先的電解銅箔降低 2/ 3。所以右邊我放了一張銅價的歷史的波動圖，從 2020?年的4月到今年的4月，整個三年的銅價格趨勢圖，基本上可以看到最低位的時候是 2020?年的3.6萬多一噸，到今年的4月 14 號電解銅的價格漲到了7萬多一噸，所以整個相對來說銅是上漲趨勢。

針對于技術路線，就是先做磁控濺射，再做水電鍍增厚，或者是再做蒸鍍，就是所謂的兩步法和一步法，目前主要還是兩步法。關于磁控濺射和真空蒸鍍，磁控濺射主要是制備復合銅箔種子層的主要技術之一，是磁場和電場控制氬離子加速轟擊靶材，使靶材表面原子獲得能量，并濺射到基膜形成種薄膜的工藝。真空蒸鍍其實就是通過蒸發加熱蒸發材料，使之氣化并且均勻的飛到基膜表面，凝結成膜的一種工藝。針對復合銅箔用的靶材，這個是一個實景的靶材，我們的靶材目前的性能參數，純度是99.99%，內徑的尺寸可以從80mm 到 125mm，外徑是 100mm 到172mm，長度目前針對于借用其他行業的，我們可以做到旋轉靶材到 3300mm長，但是這個行業目前在供的主要還是在1700mm左右的長度，然后平均晶粒度是在 100?微米以內。

銅靶材產能歐萊目前可以達到10000噸一年，我們下游的客戶目前是屬于早期的一些試生產，但是未來一定是趨于產業化、規模化的方式。所以歐萊這邊已經完全做好了這樣的產業化、規模化的量產，現在我們的銅的出貨量已經達到2000噸、3000?噸一年這么一個出貨量的水準了，所以我們整體的產能還是非常富足的，完全能夠滿足未來。

除了銅之外，我們還有一些其他的產品供應到復合集流體，比如旋轉銅合金靶、旋轉鎳鉻合金靶，包括重磅推出的旋轉MX合金靶，還有針對于蒸鍍，會有蒸發鋁絲及顆粒，蒸發銅絲及顆粒。這次展會我們也帶來了我們的一些鋁絲和銅絲的樣品。

我們的產品亮點有哪些？我們可以做哪些技術支持？那我總結了一下，針對于現有的銅靶，總共有四大亮點，分別是純、強、精和新。針對于純度這一塊，因為本身我們歐萊在半導體顯示這個行業也積累了非常多的高純銅的制備技術，尤其是大靶材的制備技術。所以在這一塊我們是有技術保障的。針對于大型旋轉靶端頭強化技術，因為目前用的靶材都是相對來說小直徑的靶材，單支靶材重量比較輕，未來產業化也會趨于大外徑的靶材，如果說長度超過2000mm ，內徑125mm，外徑151mm 以上的這種靶材，我們就建議進行這種特殊的端頭強化處理。那現在這種應用其實是非常成熟的，歐萊也有這樣的強化技術，也歡迎跟相關的設備廠商進行一些交流。

為保障我們終端客戶在使用靶材過程中不能出現漏水，漏氣或者靶材爆裂的情況。另外就是配合這樣的一個端頭強化，我們其實是擁有這種高精度無縫的焊接技術的，那這個技術其實也是基于端頭強化這么應運而生的。要強化，那就必須有好的焊接的技術，要確保我們的材料焊接是無縫的。同時每根靶材都是經過氦氣檢漏測量它的密封性，確保它是可靠。關于新，剛剛提到了一個 MX 的靶材，其實在創新型的這種界面修飾層的靶材上，我們有一個新的配方。

接下來我重點講一下這個 MX 的靶材。其實現在復合集流體銅箔現在遇到的一個問題，因為本身復合集流體是銅層金屬層在高分子層上做的復合，那復合就會存在一個界面，本身金屬材料與高分子材料的界面結合一直以來就是整個復合材料制備加工的一個難點。鋰電池在長期服役過程中，由于負極材料的膨脹-收縮循環極有可能導致銅箔與PET或PP在界面處脫離，使電池失效。右邊的圖是我們自己做的一個圖片，我們一開始的時候沒有引入任何粘附層，在復合這個高分子材料上直接鍍上純銅。那可以看到經過后期的水電鍍增厚之后做出來的界面結合性比較差的，通過引入 MX 系列的輔助材料之后，再進行水電鍍工藝，會發現它的界面結合力是非常好的，沒有脫落的現象。

我們可以得到這樣的結論，引入MX系列靶材沉積的界面修飾層可以有效提高銅薄膜的長期附著力、優異的抗水氧的能力和抗腐蝕性能，從而能夠增強復合銅箔的穩定性和耐用性。那其實下游的電芯企業是非常關注這塊的，那從原理上來講，我們也做了這樣一個單面鍍膜的實驗，第一個我們在高分子基膜上直接鍍銅種子層，可以看到這個膜它會卷曲，那說明它有內應力，長期來看會存在脫模的風險。第二個通過增加鎳鉻打底層，再鍍銅種子層的方式，薄膜還是卷曲的，那說明還是有內應力存在。第三個通過引入 MX 的修飾層，就是用MX合金靶材作打底層，然后再進行銅種子層的鍍膜，就會發現，薄膜鍍完之后平整的，就是說應力基本上得到的釋放和中和。

同時我們還做了一些其他的 XRD 物相的測試，可以看到MX是屬于準非晶物相，它能夠阻斷原子沿晶界擴散的路徑，不對銅籽晶生長取向產生誘導作用，從而能提高銅箔膜的生長的質量。另外我們也做了一個雙 85 的穩定性測試，就是經300?小時的溫度 85 攝氏度、濕度 85%的環境下的老化測試，可以看到 MX 的反射率和色度值變化小于?0.36%，抗水氧侵蝕效果非常顯著。同時我們還做了百格刀的粘附測試，可以看到 MX 一共做了 7 種材料，我們選擇了其中的四種來看，這些附著力是非常好的，通過百格膠帶的測試都可以達到 5B 級別。

我們的薄膜研究院會針對不同膜的基材配套不同的 MX 的，這也是我們在圍繞著銅相關已經獲得的一些發明專利，包括一種高純銅旋轉靶的制備，和高純銅旋轉靶的焊接方法，還包括高純銅旋轉靶焊接端頭的半自動校直法、長管旋轉靶綁定的靶材整管內壁預處理刷鍍方法以及一種銅合金管件的制造方法。

那在此機會也介紹一下我們的材料研究院，我們依托于國家級博士后科研工作站，以及省博士后科研工作站這兩大平臺，下設了 6 大技術中心，分別圍繞著靶材，一個是高性能靶材中心，還有一個是圍繞著靶材的下游也就是薄膜技術中心。另外圍繞著靶材的上游是納米的粉體和粉末冶金，包括高純材料我們都有設不同的研發團隊，那同時圍繞著材料本身，我們有分析檢測中心，相對來說配套是非常完善的。

這個是材料研究院內部的一些圖片，第二張圖上面的是小型的靶材的濺射鍍膜機，其實這個小也不小，相對來說還是可以做很多工作。這個鍍膜機是我司自己設計開發的，內部做靶材認證，外部為客戶做新的膜層開發。

我們還有布魯克臺階儀，和氧氮氫分析儀，包括因為還會涉及到一些下游做顯示，做芯片集成電路的，所以我們還可以給客戶做光刻和顯影。還有我們有四探針儀，測薄膜的電性參數，還有 XRD 的一些測試儀。因為復合銅箔目前還是屬于這個小批量的市場階段，但是我們看到越來越多的這個產業界朋友已經加入到這個大家庭中，非常好。所以本身我們希望未來整個產業，一方面就是一個高效、高良率、低成本、規模化，另一方面要高質量發展。

靶材未來的趨向，會向著大尺寸、長壽命、高品質的方向發展。產業化規模化一定是要做大尺寸的靶材，這樣能夠降低設備的停機時間，從而增長靶材的使用率，增強機器的稼動率。另外就是靶材的壽命，我們覺得可以做到外徑更大，這樣能夠提高它的壽命。同時還有一個就是高品質，我們能確保品質是可重復的、可在線的，因為這對于量產化的生產至關重要。

原文始發于微信公眾號（鋰電產業通）：歐萊靶材——濺射靶材助力復合集流體產業高質量發展