在江西南昌凱迅光電股份有限公司（以下簡稱“凱迅光電”）生產車間，工人們穿著防塵服，在各自崗位上忙碌著，生產井然有序地進行。“臨近年底，客戶訂單需求量大，大家都在加足馬力趕制生產。”凱迅光電常務副總經理潘彬說，公司主打產品LED芯片日產能可達5億顆，太陽能電池外延片等產品已應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品的研發、生產和銷售，產品廣泛應用于航天、戶外大屏顯示、高清圖像顯示等領域。“多年來，公司始終堅持自主創新，不斷提升產品研發能力，增強市場競爭力，走出一條高質量發展道路。”潘彬說，2021年公司實現營業收入3.2億元。
瞄準專業領域
凱迅光電成立之初，就清晰確定了發展方向。“我們瞄準太陽能電池外延片、LED芯片領域，研發生產大尺寸高效太陽能電池外延片、先進的LED芯片產品。”凱迅光電董事長王向武說。
為提高企業創新能力，凱迅光電持續完善創新體系，著力打造“基礎研究+技術攻關+成果產業化+生產經營+人才支撐”全過程創新生態鏈，形成完善的創新研發生態，并通過加大研發投入、精進技術水平、深化產學研合作，不斷探索新技術，研發新產品。
公司科研人員深知，關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。在太陽能電池外延片、LED芯片產品成功研發的背后，是科技團隊無數個日夜的艱辛付出。凱迅光電芯片部芯片總監白繼鋒頗為感慨：“從實驗室成果到產品量產，中間經歷諸多環節。我們的團隊在太陽能電池外延片、紅光LED芯片、Mini LED芯片等領域攻克了多項技術難題。有時，為了攻克其中一項難啃的硬骨頭，研發人員泡在實驗室反復試驗，連夜開會研究、討論、修改方案，不斷地調整參數，對產品一點點進行優化。”
“針對太陽能電池外延片和LED芯片兩大類產品，公司每年投入研發資金達1600萬元，還先后承擔了省、市級科技項目12項。”潘彬說。憑借豐富技術資源儲備、前瞻產品規劃和持續資金投入，凱迅光電取得了不少成果。截至目前，公司已獲授權專利53項，包括發明專利19項，實用新型專利34項。
突破研發難題
在凱迅光電產品展示廳，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的成本和提高應用中的可靠性，就必須增加太陽能電池外延片的直徑。”潘彬說。
公司迅速組織研發團隊結合深空探測器實際工作環境，對已有太陽能電池外延片進行改良和優化。潘彬介紹，因尺寸增加，制作工藝面臨挑戰，其中最大技術難點在于，高溫制作條件下保證外延片不發生翹曲。研發團隊一個一個參數試，一項一項實驗做，終于成功研發出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線，生產的產品光電轉化率達到33%。”潘彬介紹，對于航天器來講，在同樣的電池容量情況下，電池外延片光電轉化率提高，不僅能夠提升太陽能電池的發電能力，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，新產品研制成功后，光電轉換效率可達到34%。
拓展產業合作
“我們既注重技術創新能力建設，加強創新研發合作，又注重把技術優勢轉化為產品優勢、效益優勢。”潘彬說。
在產品生產過程中，凱迅光電還根據實際需要，對車間生產加工設備進行多處創新和改進，并增添先進生產設備。目前公司擁有超1萬平方米的現代化潔凈廠房，400多臺（套）先進外延生長和芯片制造等設備。
記者探訪公司生產車間，了解生產芯片所需工序和流程。經過清洗、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先優勢，凱迅光電生產的四元系外延片、芯片等產品在質量和產銷量方面均處于國內領先水平，廣泛應用于數碼、點陣、顯示屏、交通信號燈等領域；生產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，生產經營情況良好。我們計劃在現有生產的基礎上，通過新項目投建、擴充生產線的方式，來滿足下游客戶對產品的需求，進一步鞏固和擴大企業在產業鏈中的地位”。
潘彬表示，接下來，企業將重點布局電池產品、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品，與產業鏈上下游企業加強產業生態合作，以創新賦能發展，不斷向高端化、多元化方向邁進。
來源：《經濟日報》
