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抓住技術(shù)路線(xiàn)迭代機(jī)遇，開(kāi)拓光伏硅片切割服務(wù)市場(chǎng)，布局半導(dǎo)體和藍(lán)寶石、磁性材料切割業(yè)務(wù)——

高測(cè)股份：在行業(yè)變軌中崛起

行業(yè)內(nèi)技術(shù)路線(xiàn)轉(zhuǎn)換是企業(yè)“彎道超車(chē)”的最佳機(jī)遇，而是否能敏銳感知和把握機(jī)遇，則考驗(yàn)著一家企業(yè)的戰(zhàn)略眼光與定力。

轉(zhuǎn)變總是在不經(jīng)意間發(fā)生。2015年，當(dāng)光伏硅片切割的主流技術(shù)由砂漿切割悄然轉(zhuǎn)向金剛線(xiàn)切割時(shí)，固步自封的企業(yè)開(kāi)始被拋棄，留給行業(yè)新秀嶄露頭角的新機(jī)遇。

這是青島高測(cè)科技股份有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“高測(cè)股份”）的機(jī)遇。彼時(shí)，高測(cè)股份已在金剛線(xiàn)切割技術(shù)領(lǐng)域默默布局?jǐn)?shù)年，借助這次行業(yè)技術(shù)變軌，高測(cè)股份正式從輪胎切割行業(yè)“跨界”進(jìn)入光伏硅片行業(yè)，實(shí)現(xiàn)了跨越式成長(zhǎng)的第一步。

高測(cè)股份青島高新區(qū)總部。

“精密加工行業(yè)的特點(diǎn)之一就是技術(shù)迭代快，只有超前的技術(shù)研判和布局才能保證企業(yè)穩(wěn)定、高速的成長(zhǎng)。”高測(cè)股份董事會(huì)秘書(shū)王目亞說(shuō)，預(yù)判集成電路產(chǎn)業(yè)未來(lái)的巨量發(fā)展空間，高測(cè)股份從2017年開(kāi)始布局半導(dǎo)體硅片切割等新技術(shù)。

現(xiàn)在，半導(dǎo)體硅片切片技術(shù)路線(xiàn)也正處于迭代途中。高測(cè)股份，正在靜待下一次變軌。

把握技術(shù)迭代機(jī)遇

從輪胎切割到光伏硅片切割、半導(dǎo)體硅片切割，高測(cè)股份面對(duì)的不僅僅是切割物料的變更，更是背后核心技術(shù)路線(xiàn)的快速迭代。

精密加工行業(yè)的技術(shù)迭代往往來(lái)勢(shì)兇猛。從高硬脆材料切割技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，其切割方法歷經(jīng)內(nèi)圓鋸切割、砂漿切割、金剛線(xiàn)切割的多次技術(shù)升級(jí)。

相較砂漿切割技術(shù)，金剛線(xiàn)切片機(jī)的切片速度大幅提升，材料損耗不斷降低。以切割硅材料為例，相同線(xiàn)徑下金剛線(xiàn)切割比砂漿切割單位硅料的硅片產(chǎn)出增加20%左右，而線(xiàn)網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)速度更是直接從580-900米/分鐘迅速提升至目前的2400米/分鐘。金剛線(xiàn)母線(xiàn)直徑已由2016年的80微米降至2021年的38-42微米。

硅棒截?cái)嗯c開(kāi)方工序自動(dòng)化上下料。

技術(shù)的加速迭代像過(guò)濾的網(wǎng)篩一樣，將來(lái)不及“轉(zhuǎn)身”的企業(yè)迅速淘汰。“甚至是行業(yè)龍頭企業(yè)，當(dāng)年一些固守砂漿切割技術(shù)的企業(yè)已經(jīng)被遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩開(kāi)。”王目亞說(shuō)。

金剛線(xiàn)切割技術(shù)的迭代讓“初出茅廬”的高測(cè)股份迎來(lái)爆發(fā)。2015年開(kāi)始，在金剛線(xiàn)切割技術(shù)替代砂漿切割的轉(zhuǎn)折期，借助技術(shù)路線(xiàn)轉(zhuǎn)移時(shí)機(jī)，高測(cè)股份完成了對(duì)國(guó)外企業(yè)的“彎道超車(chē)”。

高測(cè)股份的市場(chǎng)表現(xiàn)或許是這場(chǎng)變軌最生動(dòng)的一個(gè)切面。2015年，高測(cè)股份營(yíng)收約6500萬(wàn)元，而從2016年開(kāi)始迎來(lái)市場(chǎng)爆發(fā)，營(yíng)收達(dá)到1.47億元，同比增長(zhǎng)126%。2017年，營(yíng)收大增至4.25億元，同比增長(zhǎng)189%。截至今年前三季度，高測(cè)股份營(yíng)收已突破9.7億元。

2016年以前，瑞士梅耶博格、日本小松NTC等國(guó)際設(shè)備廠商在國(guó)內(nèi)光伏切割設(shè)備行業(yè)占主導(dǎo)地位。在這之后，國(guó)內(nèi)廠家的市場(chǎng)份額逐年提升，目前已占據(jù)行業(yè)主導(dǎo)地位，進(jìn)一步擴(kuò)展了光伏產(chǎn)業(yè)鏈的國(guó)產(chǎn)化空間。

2020年下半年以來(lái)上演的“芯片荒”像一束強(qiáng)光打在集成電路產(chǎn)業(yè)身上。事實(shí)上，作為芯片載體的半導(dǎo)體硅片也正在經(jīng)歷新的變化。與光伏硅片相比，半導(dǎo)體硅片對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及一致性要求極高，制備難度遠(yuǎn)大于前者，砂漿切割技術(shù)作為成熟、穩(wěn)定的技術(shù)方案仍在被廣泛應(yīng)用。

目前國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體硅片的生產(chǎn)設(shè)備主要進(jìn)口自日本NTC、TOYO，歐洲HCT、M&B等廠商。但是，如同光伏硅片切割所經(jīng)歷的技術(shù)路線(xiàn)迭代，半導(dǎo)體硅片切割目前也面臨著從砂漿工藝向金鋼線(xiàn)切割工藝的轉(zhuǎn)折。

目前，高測(cè)股份已完成8英寸半導(dǎo)體硅片金剛線(xiàn)切片機(jī)研發(fā)樣機(jī)的生產(chǎn)驗(yàn)證，并正式對(duì)外出售。“隨著生產(chǎn)工藝的提升，未來(lái)12寸硅片的切割也將轉(zhuǎn)向金鋼線(xiàn)技術(shù)路線(xiàn)，國(guó)產(chǎn)替代將迎來(lái)新機(jī)遇。”王目亞說(shuō)。

核心技術(shù)的超前布局

對(duì)核心技術(shù)的超前儲(chǔ)備和布局是高測(cè)股份抓住每一次機(jī)遇的關(guān)鍵。高測(cè)股份從2011年開(kāi)始研發(fā)光伏硅片切割技術(shù)，而對(duì)半導(dǎo)體硅片切割技術(shù)的研發(fā)則始于2017年。正是基于對(duì)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的預(yù)判，高測(cè)股份踏準(zhǔn)了行業(yè)變軌的關(guān)鍵步點(diǎn)。

以微米級(jí)別的極細(xì)金剛線(xiàn)將高硬度的硅棒材料切成均勻且接近紙張輕薄的“薄片”，是金剛線(xiàn)切片機(jī)的技術(shù)難點(diǎn)所在。高測(cè)股份的金鋼線(xiàn)切片機(jī)于2016年上市，其間研發(fā)歷經(jīng)四年多時(shí)間。

金剛線(xiàn)切片機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，細(xì)密排布的金剛線(xiàn)網(wǎng)線(xiàn)速度在4-5秒時(shí)間內(nèi)瞬間加速至約2400米/分鐘（144公里/小時(shí)），持續(xù)運(yùn)行30秒后又會(huì)在4-5秒時(shí)間內(nèi)減速至靜止?fàn)顟B(tài)，然后反方向加速，如此循環(huán)往復(fù)高速切割，一根常規(guī)182毫米*182毫米的硅棒切片過(guò)程通常耗時(shí)需90-95分鐘左右。

切片過(guò)程中，金剛線(xiàn)切片機(jī)300多個(gè)部件精密配合，收放線(xiàn)輪、小導(dǎo)輪、主輥同步精準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)，伺服系統(tǒng)的同步、金剛線(xiàn)的張力波動(dòng)等技術(shù)指標(biāo)需要高度穩(wěn)定。“一分一毫的差距都會(huì)導(dǎo)致金剛線(xiàn)斷線(xiàn)、硅片破碎，因此對(duì)設(shè)備的精準(zhǔn)度和穩(wěn)定性要求極高。”王目亞說(shuō)，切片機(jī)控制系統(tǒng)的響應(yīng)頻率已達(dá)到幾十毫秒（0.01s）級(jí)別的精度。

持續(xù)、高強(qiáng)度的研發(fā)投入是高測(cè)股份突破核心技術(shù)的關(guān)鍵。從2012年開(kāi)始，高測(cè)股份的研發(fā)投入基本保持在10%以上，其中2013年至2015年的研發(fā)投入分別高達(dá)19%、14%、17%。已建立形成包括3項(xiàng)核心支撐技術(shù)及包括高精度切割線(xiàn)管理、低張力高效上砂、機(jī)器視覺(jué)圖像識(shí)別、金剛石微粉鍍覆等技術(shù)在內(nèi)的16項(xiàng)核心應(yīng)用技術(shù)。

從切割設(shè)備、切割耗材到切割工藝，高測(cè)股份已形成硅片切割的系統(tǒng)化解決方案，高硬脆材料切割設(shè)備和切割耗材銷(xiāo)售收入均居行業(yè)前三，已覆蓋全球光伏硅片產(chǎn)能前十名客戶(hù)。

高測(cè)股份光伏硅片切片機(jī)裝配車(chē)間。

在國(guó)內(nèi)大硅片產(chǎn)能缺口明顯、晶圓廠陸續(xù)投建和下游需求確定的前提下，國(guó)內(nèi)企業(yè)密集投建大硅片項(xiàng)目。半導(dǎo)體硅片切割設(shè)備及相關(guān)耗材的市場(chǎng)需求也將迎來(lái)重要窗口發(fā)展期。

基于公司自主核心技術(shù)，高測(cè)股份在半導(dǎo)體行業(yè)硅片切片環(huán)節(jié)陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了基于金剛線(xiàn)技術(shù)的切割設(shè)備和切割耗材的研發(fā)及應(yīng)用突破，率先完成了半導(dǎo)體金剛線(xiàn)截?cái)鄼C(jī)、6 英寸半導(dǎo)體金剛線(xiàn)切片機(jī)、半導(dǎo)體金剛線(xiàn)的批量銷(xiāo)售。“目前我們也是國(guó)內(nèi)首家形成8英寸半導(dǎo)體硅片金剛線(xiàn)切片機(jī)銷(xiāo)售的企業(yè)，仍然走在行業(yè)前列。”王目亞說(shuō)。

更廣闊的市場(chǎng)空間

伴隨上下游產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，高測(cè)股份也在不斷探索新的發(fā)展空間，不斷拓展產(chǎn)業(yè)邊界。

今年3月，高測(cè)股份在四川省樂(lè)山市投資建設(shè)了“光伏大硅片研發(fā)中心及智能制造示范基地項(xiàng)目”，啟動(dòng)了公司在光伏大硅片切割加工方面的產(chǎn)業(yè)化布局，目前已具備182、210各類(lèi)大尺寸硅片研發(fā)和規(guī)模化生產(chǎn)能力，為行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)高效的大硅片薄片化解決方案。

9月，高測(cè)股份“建湖10GW光伏大硅片項(xiàng)目”正式開(kāi)工建設(shè)，預(yù)計(jì)2022年下半年建成投產(chǎn)，達(dá)產(chǎn)后總產(chǎn)能預(yù)計(jì)10GW。

“以前是把設(shè)備和金剛線(xiàn)賣(mài)給客戶(hù)，現(xiàn)在還可以直接為他們提供硅片加工服務(wù)，這是從賣(mài)產(chǎn)品延伸到賣(mài)服務(wù)的拓展。”王目亞說(shuō)，目前高測(cè)股份在建、待建切片代工項(xiàng)目產(chǎn)能已達(dá)到 35GW。

除了半導(dǎo)體硅片領(lǐng)域的布局，高測(cè)股份還將目光投向了藍(lán)寶石材料、磁性材料等更多高硬脆材料加工領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，將藍(lán)寶石、半導(dǎo)體及磁材等作為創(chuàng)新業(yè)務(wù)產(chǎn)品線(xiàn)。

藍(lán)寶石最初應(yīng)用于窗口片，包括飛機(jī)光電窗口、紅外探測(cè)、安防等領(lǐng)域。隨著 LED 照明興起，藍(lán)寶石作為 LED 襯底片的需求量大幅增加。近年來(lái)，消費(fèi)電子領(lǐng)域應(yīng)用亦逐步擴(kuò)大，主要包括智能手機(jī)攝像頭保護(hù)蓋、智能手表表鏡等。未來(lái)藍(lán)寶石還可能作為屏幕應(yīng)用到手機(jī)、平板電腦等電子產(chǎn)品上。

在磁性材料領(lǐng)域，我國(guó)是磁性材料生產(chǎn)大國(guó)，磁性材料是工業(yè)和信息化發(fā)展的基礎(chǔ)性材料，其硬度高、性脆、忌溫度驟變，機(jī)械加工存在一定難度。隨著磁性材料應(yīng)用的發(fā)展，生產(chǎn)企業(yè)對(duì)加工精度、加工技術(shù)的要求也越來(lái)越高，傳統(tǒng)的砂漿切割已無(wú)法滿(mǎn)足高精度高效率切割的要求。目前，國(guó)內(nèi)磁性材料切割已少 量應(yīng)用金剛線(xiàn)，但尚處于由砂漿切割向金剛線(xiàn)切割的轉(zhuǎn)型階段。

截至今年6月30日，高測(cè)股份創(chuàng)新業(yè)務(wù)設(shè)備類(lèi)產(chǎn)品共實(shí)現(xiàn)收入2213萬(wàn)元，創(chuàng)新業(yè)務(wù)耗材共實(shí)現(xiàn)收入2334萬(wàn)元，創(chuàng)新業(yè)務(wù)設(shè)備類(lèi)產(chǎn)品在手訂單金額約2524萬(wàn)元。

面臨更廣闊的市場(chǎng)空間，高測(cè)股份信心滿(mǎn)滿(mǎn)。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?王偉）

青島日?qǐng)?bào)2021年12月17日11版

責(zé)任編輯：岳文燕