三个中国人,一场“豪赌”,终结日本20年垄断

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  作者丨余叶子

  出品丨最商业

  多年以后,王彦军将会无数次回想起,那天他和同伴们做出的“疯狂”决定——

  从零起步,制造属于中国的OLED蒸镀机。

  蒸镀机,这个对大众稍显陌生的名词,曾被日本技术垄断近20年。

  日本企业甚至放话:没有他们的蒸镀机,中国绝对造不出OLED屏。

  面对“卡脖子”的技术壁垒,三个中国男人迎难而上,主动去硬啃这块骨头。

  而今,他们带领的团队,不仅研发出了国产蒸镀机,还将产品送上国际舞台,跃升为行业王者。

  这场惊天逆袭背后,既是一群“孤勇者”奔赴的理想主义,更是中国智造书写的行业爽文。

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  动辄上亿的设备

  中国只能买二手货

  在显示行业里,蒸镀机是怎样的存在?

  如果你去逛手机专卖店,稍加观察就会发现,当下的手机屏幕,有的可以弯曲,且黑得发乌;有的则不能弯曲,黑得发灰,不能显示纯粹的黑色。

  如果问店员二者区别,对方会告诉你:屏幕黑得发乌的,用的是OLED屏;而看上去有点发灰的,用的是LCD屏。

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  ● 图片来源:vivo官网社区

  OLED屏相较于LCD屏,响应速度更快,能耗更低,色域更广,且具有良好的柔韧性。目前市面上的曲面屏和折叠屏手机都使用了OLED技术。

  在OLED屏幕的生产链中,蒸镀机是决定其显示效果的关键设备。

  蒸镀,简单来讲,就是在真空环境的玻璃基板上,精准“画”出发光像素。

  它是OLED工艺的精华部分,发光材料、金属电极等都需要在真空中通过电流加热、电子束轰击加热等方法被蒸发成原子或分子,然后以近乎无碰撞的直线运动撞击基片表面,并凝结成固态薄膜。

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  ● 真空蒸镀的基础原理。图片来源:《中国大百科全书》

  这一过程高度依赖蒸镀机各系统间的配合,稍有误差,整个屏幕都会报废。

  如果显示行业的厂商没有高品质蒸镀机,那注定是玩不转OLED面板的。

  很长一段时间,蒸镀机只有日本能造。

  日本有一家名叫Canon Tokki的公司,垄断全球OLED蒸镀机市场20余年。它的G8.6代蒸镀机网传报价超过1.5万亿韩元(约合69亿人民币),比顶级光刻机还要贵,且并不是任何企业都有资格购买。

  Canon Tokki在创业初期曾陷入过巨额亏损,危难之际,是韩国三星“雪中送炭”,持续每年下单助力其渡过危机。所以后来,Tokki研发的最新设备都会优先卖给三星,两家相互成就。

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  ● Canon Tokki 官网显示的厂区

  而中国企业在购买蒸镀机的时候就相当憋屈了:2018年之前,中国企业很难买到Tokki生产的全新蒸镀机。是钱没有给够吗?不,人家日本企业优先供应三星、LG等韩国巨头,由于产能有限,一台新机排队都要等两年才能到手。

  而中国企业呢,连排队的资格都没有,只能从三星、LG淘汰的旧产线里,回收二手翻新机,单台回收价格在4—6亿人民币不等。

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  ● Canon Tokki官网显示的蒸镀机相关设备

  等到机器用着用着出了问题,中国企业还因“设备加密”无权自行维修,只能请原品牌方的工人过来,维修时长和费用全看对方脸色。

  因为没有蒸镀机,中国整个OLED产业都始终被扼住咽喉,抬不起头。

  王彦军在光电行业深耕多年,亲眼目睹了国内面板厂因为蒸镀机一次次被迫停工停产的痛楚,深感必须掌握核心技术,才可能闯出中国面板的一片天。

  与此同时,张海涛和刘正勇也“英雄所见略同”,丝毫不怀疑“国产替代”的前景。怀着泛半导体产业高端装备国产化的梦想,三人纷纷辞掉高薪工作,打破原有的“稳定”,在2013年联合创立了欣奕华公司。

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  张海涛在创业前曾就职于国内显示器面板巨头——京东方。

  刘正勇则是日本某世界500强企业研发部的研究员,为了专业报国的理想,他放弃了优厚待遇毅然回国。

  三人组成了稳定的协作“铁三角”,分工明确:

  王彦军担任董事长,统筹战略与资本布局;张海涛任CEO,主管市场运营;刘正勇任COO兼CTO,狠抓技术攻坚。

  公司成立初始,并没有着急研发OLED蒸镀机。他们选择先接触投入成本较低的清洁搬运机器人,等累积一定技术、资金后,欣奕华才放手一搏,于2015年正式迈入蒸镀机赛道。

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  “孤勇者”从0到1

  一步步闯关突围

  蒸镀机的研发,堪称世界级难题。

  尤其是工业型量产蒸镀机,体积庞大,需要“百米级”的超长产线,配置专用洁净厂房。

  如果只是生产环境严苛,还不足以难倒研发企业,更磨人的是“分子喷泉”工艺。

  蒸镀机需要在真空环境下,将红、蓝、绿三色的有机发光材料,像喷泉一样,精准地喷射到基板上。

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  ● OLED真空蒸镀原理示意图。图片来源:Canon Tokki官网

  每一层材料都是纳米级的厚度,且必须符合微米级精准对位。

  打个比方,相当于在上海外滩上空洒一把沙子,要求每一粒都落在江边指定的瓶盖里。

  这项技术在2015年的中国,尚属于泛半导体产业的制造盲区。

  此外,真空密封和精准温控也是横在研发面前的天堑,另一头的日本企业早已筑起技术壁垒,没有任何经验可以借鉴。

  欣奕华研发团队成立初期是从光电、自动化、机械等不同领域抽调的人员,没有图纸、没有样机,甚至资金紧缺,外界笑称他们为“杂牌军”,在做不切实际的白日梦。

  团队起步初期,经历了五花八门的试错:缺乏进口核心材料,温控不稳定,成膜不均匀,参数不准确……研发团队长年泡在实验室,一遍又一遍地计算和试验,用无数个不眠之夜逐步换来了技术的突破。

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  ● 合肥欣奕华蒸镀机生产测试车间。图片来源:合肥发布

  后来,他们自主研发出加热系统,把温控误差限制在±0.5℃,精准推算出材料蒸发速率和分子沉积路径,膜厚均匀误差缩小到1%。

  2016年12月,欣奕华拥有了自己的OLED蒸镀机洁净车间,成功解锁新的研发场。洁净车间有多洁净呢?每立方米的尘埃颗粒不超过1000个。相当于把日常空气里的尘埃“稀释”了数千倍,干净到近乎苛刻。

  在洁净车间里,几十台检测设备24小时不停运转,研发团队精打细磨每一个零件,严格把关每一道工序,反复测验每一个环节,硬是在几年的默默沉潜中交出了蒸镀机的亮眼答卷。

  2017年,中国第一台OLED G1蒸镀机横空出世,填补了中国在显示行业上游核心设备的空白。

  2019年,在欣奕华的持续努力下,G2.5 OLED蒸镀机问世,并实现量产级突破。

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  ● G1 OLED蒸镀机

  欣奕华推出的OLED蒸镀机,不仅打破日本垄断,还彰显了中国智造的质量:对位精度精确到1.5微米,日本当时最先进的设备精度也只有3微米左右。

  从受制于人,到技术突围、强势反超,欣奕华为中国高端制造业打了一个样:只要敢想敢干,没有中国人拿不下的山头。

  回望漫长的研发历程,热血之外,考验与机遇也交织并存。

  在研发部克难攻坚时,另一头负责市场运营的张海涛也备感压力。他深知高端制造毫无捷径可走,硬核的科技攻坚离不开长期主义,需要足够的时间去探索和酝酿。然而研发经费从何而来,他们需要坚持多久才会等来曙光?

  在那个互联网思维风靡的年代,欣奕华死磕投入巨大回报未知的高精尖制造行业,多少有些特立独行。

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  ● 欣奕华在2021世界制造业大会上展示企业产品

  张海涛对此其实也没有百分百的把握,只是默默遵循内心的声音:很多事情只有做了,才会明白。

  他遭遇的挑战是融资,要找到有长远眼光的同路人,能接受公司短期内不盈利,不干预公司的整体战略。最忙的时候,张海涛一天要见5家投资方,各路找寻志趣相投的伙伴。

  蒸镀机的成功研发,也推进欣奕华的发展进入更为平稳的发展阶段。

  2021年,欣奕华子公司合肥欣奕华拿到7亿A轮融资,2025年,又成功完成超6亿元的B+轮融资。资本的反馈,看似是一时成绩的奖赏,实则是对这场技术攻坚持久战最硬核的注脚。

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  国产替代不是终点

  中国装备要的是话语权

  曾经中国只能买二手的天价蒸镀机,在欣奕华的努力下,成功破局,并助力整个中国OLED产业的提质增效。

  京东方借助国产蒸镀机将8.6代线投资成本直降30%,生产更加稳定高效,进一步巩固了它在苹果供应链中的地位。

  与此同时,欣奕华的售后24小时响应,积极为企业生产保驾护航。在国产设备的加持下,华星光电等厂商也表现亮眼——其折叠屏良率高达95%,超出三星5个百分点。

  2024年,中国OLED面板全球份额达50.7%,首次超越韩国。

  在外界惊叹欣奕华打破日本蒸镀机垄断,跻身世界舞台的时候,欣奕华早已将眼光投向光伏赛道,铆足干劲奔赴更广阔的天地。

  原来,欣奕华在研发蒸镀机的过程中,已经敏锐意识到技术平台化的可能性,将“真空镀膜”“洁净移载”“高速高精密”三大技术工艺,“一鱼多吃”,灵活跨界运用到光伏“智造”领域。

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  ● 合肥欣奕华厂区

  2023年,欣奕华实现了大尺寸GW级钙钛矿蒸镀机的量产交付;2025年,欣奕华成功出货全球首台中大尺寸卷对卷柔性钙钛矿蒸镀设备,关键指标均达国际领先水平。

  “我们要做的不仅是国产替代,更是让中国装备在全球拥有话语权。”

  欣奕华凭借蒸镀技术,解决的不仅是OLED面板行业的“卡脖子”问题,更大胆撬动了集成电路领域,由“国产替代”大步迈向“行业引领”。

  有了目标,脚下路也变得更清晰。目前,OLED产业前段设备的国产率仍然很低,不足20%。像曝光机、刻蚀机等核心设备依然依靠进口,成本居高不下,技术壁垒还有待进一步突破。

  但在这条艰难的赛道上,欣奕华并不孤单。长期以来,安徽政府都非常重视对科技企业的扶持。

  欣奕华要建厂,合肥新站高新区就拿出土地,打造高标准智能装备产业园,给足研发阵地;

  欣奕华研发缺钱,合肥产投、安徽高新投等国资平台就用真金白银来为企业“输血”,助力欣奕华完成数亿元投资……

  尽管公司目前尚未进入盈利阶段,但政府的有力托举让欣奕华坚信:硬科技,不怕熬。

  而今,欣奕华正积极研发G8.6代蒸镀机,像马拉松的跑者一样,持续死磕着新技术。

  路虽远,行则将至。

  一台蒸镀机,打破的是垄断,立起的是中国制造永不言退的脊梁。

  中国装备的未来,注定在更高处。

  ● 参考资料

  [1] 欣奕华官网丨零的突破 国内首台蒸镀机诞生

  [2] 安徽文明网丨合肥市刘正勇:投身一线研发十余载,领跑泛半导体“芯”装备

  [3] 大学化学丨像素王国英雄传——显示技术LCD、OLED原理浅析及应用介绍

  [4] 中国企业家丨没图纸样品,合肥“厂长”死磕先进装备,融13亿

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