我國超精細(xì)金屬掩膜版材料獲得新突破

寰采星科技量產(chǎn)G8.6代（長）與G6代（短）FMM產(chǎn)品

    薄如蟬翼、貴過黃金的金屬光罩，OLED面板用超精細(xì)金屬掩膜版（FMM)決定著主流蒸鍍OLED的質(zhì)量和產(chǎn)量，是 OLED產(chǎn)業(yè)最為重要的核心耗材。但也正因其進(jìn)入門檻很高、市場依賴性強(qiáng)，成為套在面板廠商頭上的隱形“魔咒”。

    近日，《 中國電子報(bào)》記者從國內(nèi)掩膜版材料生產(chǎn)企業(yè)寰采星科技（寧波）有限公司獲悉，該公司已經(jīng)完成第8.6代OLED用FMM產(chǎn)品的試量產(chǎn)，這是國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)第8.6代OLED用FMM產(chǎn)品的 試量產(chǎn)。

    寰采星科技（寧波）有限公司董事、技術(shù)負(fù)責(zé)人莫松亭在接受《中國電子報(bào)》記者專訪時(shí)表示，寰采星科技的第8.6代FMM采用卷對卷工藝，將于今年年底率先量產(chǎn)，為全球首批、中國首次 量產(chǎn)第8.6代FMM，產(chǎn)品規(guī)格性能、技術(shù)能力均居國際領(lǐng)先。

    多家掩膜版企業(yè)加速邁向8代線

    在OLED大尺寸化浪潮下，上游關(guān)鍵核心材料——FMM也開始為適配第8代OLED面板作準(zhǔn)備。從去年開始，日本廠商 DNP（大日本印刷）、韓國廠商Poongwon Precision（豐元精密）先后宣布布局第8代FMM。今年6月，DNP第8代FMM產(chǎn)線宣布投產(chǎn)。

    自蒸鍍 OLED技術(shù)問世以來，F(xiàn)MM的供應(yīng)一直被日本DNP壟斷（約占95% 市場份額），直至近兩年，韓國和中國極少數(shù)材料廠商才開始在具備6代FMM的量產(chǎn)能力，但市場占有率極低。

    然而，高世代OLED的預(yù)期走熱，為掩膜版產(chǎn)業(yè)帶來新變化。

    從2023年開始，韓國面板大廠 三星顯示和我國廠商代表 京東方紛紛投建第8.6代OLED生產(chǎn)線，且兩家企業(yè)的技術(shù)路線均為蒸鍍OLED。此外， 維信諾、 LGD等廠商亦將布局高世代OLED視為保證競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵戰(zhàn)略。隨著投入到第8代OLED產(chǎn)線的顯示面板企業(yè)越來越多， 產(chǎn)業(yè)鏈上游材料、設(shè)備等將隨之進(jìn)行全面升級。因此，F(xiàn)MM的尺寸注定趨于大型化，市場需求也將大幅增加。

    根據(jù)貝哲斯咨詢數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2029年，全球FMM市場規(guī)模將從2023年的97.95億元迅速擴(kuò)大至678.65億元， 年復(fù)合增長率預(yù)計(jì)超過38%。

    且由于面板廠商OLED產(chǎn)能的擴(kuò)大，F(xiàn)MM材料將出現(xiàn)供應(yīng)緊張情況，供需缺口也進(jìn)一步擴(kuò)大。根據(jù)群智咨詢數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)到2025年，全球FMM供應(yīng)規(guī)模將近60萬條，預(yù)計(jì)供需比缺口最大高達(dá)31%。

    業(yè)內(nèi)人士指出，在OLED大尺寸化浪潮下，誰能更早適配第8代OLED誰就可以占據(jù)更有利的競爭地位，甚至將進(jìn)一步增強(qiáng)本國在OLED顯示領(lǐng)域的優(yōu)勢。

    在此背景下，多家掩膜版企業(yè)宣布開始加速邁向第8代FMM。

    從去年開始，先是DNP宣布計(jì)劃投資200億日元（約合 人民幣10億元）擴(kuò)充日本工廠產(chǎn)能。之后，韓國材料商Poongwon Precision也宣布完成了第8代FMM制造設(shè)備的引進(jìn)和安裝。另一家韓國顯示設(shè)備制造商Olum Material也表示，將開始為第8代OLED面板開發(fā)FMM。

    我國企業(yè)率先完成大尺寸FMM試量產(chǎn)

    今年6月，DNP宣布其第8代OLED金屬掩模板生產(chǎn)線開始在位于日本福岡縣北九州市的黑崎工廠運(yùn)營。此外，有消息指出，DNP正為三星顯示的第8.6代OLED產(chǎn)線生產(chǎn)FMM。

    據(jù)DNP方面介紹，考慮到第8代基板比第6代基板具有更高的面板生產(chǎn)效率，DNP也建立了與第8代基板尺寸兼容的金屬掩膜生產(chǎn)系統(tǒng)，以此提升FMM的生產(chǎn)效率，匹配第8代OLED生產(chǎn)需求。DNP表示，隨著新FMM產(chǎn)線的全面投產(chǎn)，DNP的FMM產(chǎn)能有望提高一倍。

    驚喜的是，半年后，我國在第8代OLED FMM方面也提前交卷。

    近日，《中國電子報(bào)》記者在采訪國內(nèi)掩膜版材料企業(yè)寰采星科技（寧波）有限公司董事、技術(shù)相關(guān)負(fù)責(zé)人莫松亭時(shí)得知，寰采星科技已經(jīng)完成第8.6代OLED FMM產(chǎn)品的試量產(chǎn)。

    “FMM產(chǎn)品屬于微米級精密治具，需要按照客戶的需求定制，達(dá)成規(guī)格才會交付給客戶使用�！睋�(jù)莫松亭介紹，寰采星科技的第8.6代FMM技術(shù)路線沿用所積累大規(guī)模量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的卷對卷工藝，于今年12月，率先完成全國產(chǎn)第8.6代OLED用FMM產(chǎn)品制造，為全球首批、中國首次商用化第8.6代FMM，產(chǎn)品規(guī)格性能、技術(shù)能力均居國際領(lǐng)先。

    如此看來，我國金屬掩膜版產(chǎn)業(yè)雖然起步較晚，但在第8代FMM產(chǎn)業(yè)布局上，未來充滿無限可能。

    莫松亭指出，目前寰采星科技已布局兩條第6代及一條第8.6代FMM量產(chǎn)線，產(chǎn)能居全球第二。未來公司將持續(xù)保持 投資強(qiáng)度，快速提升產(chǎn)能，目標(biāo)未來兩年內(nèi)實(shí)現(xiàn)國內(nèi)FMM需求100%產(chǎn)能覆蓋。

    在業(yè)內(nèi)人士看來，實(shí)現(xiàn)第8.6代AMOLED用的國產(chǎn)化供應(yīng)，是中國在OLED關(guān)鍵材料領(lǐng)域取得的重大突破，打通了上游半導(dǎo)體裝備、Invar(因瓦合金)原材、制程輔材及 光罩配套體系，彰顯了我國在新材料領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新能力，將為國內(nèi)OLED 產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供關(guān)鍵材料供應(yīng)底氣，甚至將在未來助力中國新型顯示產(chǎn)業(yè)提高 國際競爭力。

FMM生產(chǎn)線

    大尺寸FMM大規(guī)模量產(chǎn)還有諸多挑戰(zhàn)

    然而，在我國FMM產(chǎn)業(yè)迎來突破式發(fā)展的當(dāng)下，更應(yīng)重視如何將“1提升到100”，實(shí)現(xiàn)真正意義上的大規(guī)模量產(chǎn)，且完全滿足市場需求。據(jù)悉，目前我國在大尺寸FMM量產(chǎn)方面還存在諸多挑戰(zhàn)。

    從技術(shù)層面來看，由于FMM比紙還薄，因此產(chǎn)品尺寸越大，在制作和使用過程中易受到如重力、壓力、磁力等應(yīng)力的作用而產(chǎn)生 蠕變的可能性就越大，產(chǎn)品形變問題越明顯。

    中國電子材料行業(yè)協(xié)會常務(wù)副秘書長魯謹(jǐn)在接受《中國電子報(bào)》記者采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)，目前國內(nèi)FMM產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，材料、工藝的成熟度仍需要長時(shí)間磨合，希望產(chǎn)業(yè)上下游更加緊密配合，盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化量產(chǎn)。

    目前，國內(nèi)材料企業(yè)如寧波寰采星科技、南京高光半導(dǎo)體、浙江眾凌科技、安徽浚潁光電、成都拓維等公司都在布局FMM。

    記者在采訪時(shí)了解到，雖然也有部分國內(nèi)掩膜版企業(yè)在積極開發(fā)布局FMM，但是目前產(chǎn)量不大。其主要原因在于FMM的上游材料——Invar原材受限。

    一直以來，Invar原材主要由日立金屬供貨。DNP正是因?yàn)楂@得日立金屬獨(dú)家供應(yīng)優(yōu)質(zhì)Invar原材的資格而長期壟斷FMM市場。

    日立金屬與DNP這兩家日本企業(yè)屬于捆綁式合作。根據(jù)DNP與日立金屬2022年12月達(dá)成的最新 戰(zhàn)略合作來看，至少未來7年，日立金屬50微米以下Invar材料仍將獨(dú)供DNP。

    魯謹(jǐn)稱：“其他企業(yè)要想獲得優(yōu)質(zhì)FMM只能高價(jià)進(jìn)口，這無形中提高了國產(chǎn)FMM的成本�！�

    為了突破Invar材料的供應(yīng)限制，降低材料成本并減弱供給風(fēng)險(xiǎn)，我國材料企業(yè)正努力尋求FMM基礎(chǔ)鋼材作為可替代方案。

    例如，部分國內(nèi)掩膜版企業(yè)或是嘗試與歐洲等金屬材料企業(yè)合作，或是嘗試與國內(nèi)鋼鐵企業(yè)合作，彼此相互配合，反復(fù)測試并積極改善產(chǎn)品性能。據(jù)悉，寰采星科技已經(jīng)研發(fā)出適合生產(chǎn)FMM的Invar材料，其厚度可以達(dá)到15～40微米，能夠打破DNP對于50微米Invar材料的壟斷。

    據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，我國中國鋼研、山東泰鋼、西安鋼研等頭部鋼鐵企業(yè)都已經(jīng)加入到Invar材料的開發(fā)隊(duì)伍中。從技術(shù)力量來看，我國的鋼鐵廠商的生產(chǎn)和研發(fā)能力并不弱于日本日立金屬；從設(shè)備的先進(jìn)程度來看，甚至更強(qiáng)。