专访东旭集团国家科技进步奖一等奖项目：四大创新支撑，实现玻璃基板核心技术重大突破

　　1月8日，国家科学技术奖励大会在京召开，对获得2018年度国家科学技术奖的项目和人员进行表彰，包括中国中冶、东旭光电、潍柴动力等在内的多家A股公司（及母公司、旗下子公司）参与的项目获得国家自然科学奖、国家技术发明奖、国家科学技术进步奖等奖项。其中，“光电显示用高均匀超净面玻璃基板关键技术与设备开发及产业化”项目获国家科技进步奖一等奖，这也是由河北省主持研发的通用项目首获该奖项。

　　那么此项目为何能摘得国家科技进步奖一等奖的桂冠呢？东旭集团（东旭光电控股股东）相关人士对证券时报记者表示，该项目属于新一代信息技术的平板显示领域，涉及光电显示用玻璃基板关键技术、核心设备开发及产业化应用。整体来看，该项目围绕三大难题，实施四大创新，历经10余年攻关，实现了高品质玻璃基板核心技术与关键设备的重大突破。

　　广电显示产业“迭代”

　　产业界人士介绍说，目前，全球已经进入电子信息化时代，平板显示不仅是电子信息产业的“粮食产业”，其发展水平更是一个国家的科技实力和国际竞争力的重要体现，属于国家战略性基础产业。玻璃基板是平板显示产业的上游关键材料之一，作为TFT-LCD、OLED等光电显示面板的载体，约占面板总成本的20%，是电视机、平板电脑、手机等信息终端的关键部件，技术门槛高、制造难度大、投资风险大。其重要地位被称为光电显示行业的“基石”，是显示面板最“卡脖子”的部件，被国家列为战略性紧缺物资。 

　　东旭集团方面表示，本世纪初，我国是CRT产业制造大国。当时，东旭团队紧紧瞄准显示器制造装备及配件进行本土化研究，从小零件开始，逐步拓展到整条生产线的设计、制造及技术服务，迅速打开市场，成为国内最大的CRT装备制造商，先后为安彩集团、彩虹集团、宝石集团等大型CRT公司提供成套生产线、备件配件及技术服务。东旭团队在CRT国产化方面取得的巨大突破，为实现彩色玻壳由进口大国迅速转变为出口大国、由制造大国转变为制造强国做出贡献。

　　不过，2003年，美日韩等在显示器领域处于前列的国家便逐渐从传统CRT彩电转向平板电视的研发。东旭团队当时预测到，平板显示产业即将淘汰CRT产业。2005年前后，CRT穷途末路，平板显示势头良好。然而，外企掌握了平板显示玻璃基板领域的“话语权”，掐住了中国彩电行业的“命脉”。长期一来，玻璃基板技术和市场被美国康宁、日本旭硝子、电气硝子、板硝子等外企高度封锁和垄断，我国全部依赖进口，严重制约了我国显示产业的健康安全发展。

　　在技术被国外严密封锁的情况下，中国自主研发玻璃基板陷入艰难境地，玻璃基板对尺寸、外观、性能要求十分严格，几乎是零缺陷的标准，因此，对原材料的选用、设备的精度、操作的精细化、工艺的控制、环境的要求等非常苛刻。

　　东旭团队便在此背景下，在2005年率先在国内组建玻璃基板研发团队，该项目被科技部列入“十二五”国家科技支撑计划。

　　实施四大创新

　　“制造高品质的玻璃基板，主要面对高均匀性、超洁净表面、强理化性能三座大山。”东旭方面负责人介绍说，“该项目围绕三大难题，实施了四大创新，历经10余年攻关，实现了高品质玻璃基板核心技术与关键设备的重大突破。”

　　首先，玻璃基板的微缺陷，如气泡、条纹、内部夹杂等，如不严格控制，将导致显示面板产生疵点或失真。对此，项目团队发明了由澄清、冷却、搅拌、均化、供料五大功能仓组成的“五仓型”铂金通道，并且开发了智能集成控制系统，在国内率先攻克了玻璃液优质处理技术。

　　第二，玻璃基板超洁净加工是平板显示行业最大的难题，微米级的颗粒将可能导致显示面板产生黑线、亮线或坏点。对此，项目团队开发了双光束散射表面颗粒检查技术、“水吸法”研磨技术，发明了玻璃基板自动加工生产线，解决了玻璃碎屑、颗粒污染难题，实现了超净面品质，达到了国际先进水平。该自动加工生产线被科技部认定为国家战略性创新产品。

　　第三，显示面板制程对玻璃基板提出了热性能、电性能和耐化性等严苛的理化性能要求。满足这些性能要求，优选无碱铝硅酸盐系统是国内外业内的共识，而国外专利提前布局，形成技术壁垒，压缩了玻璃基板组成的研发空间，给该项目造成极大的困难。对此，项目团队通过理论分析与大量试验，协调玻璃化学组成、结构和性能关系，发明了一种新型玻璃基板化学组成，获得了理化性能优异的玻璃基板配方，满足了显示面板制程对玻璃基板性能要求。

　　第四、玻璃基板属于无碱铝硅酸盐玻璃，是目前最难熔的玻璃产品之一，玻璃熔制质量不佳将造成成分不均匀、内部结石缺陷，影响产品的均匀性。对此，项目团队开发了沿中心线对称布置“半圆形表面”电极的窑炉及全氧燃烧电助熔控制系统，实现了高质量熔化。

　　由此，上述创新成果转化成玻璃基板成套技术和设备，实现了产业化应用，建成了我国首个玻璃基板数字化车间，实现了产品品质的数据化、可视化和智能化管控。与国外同类产品相比，该项目产品在应变点温度、热收缩率、耐碱性能等方面均优于国际知名公司。“该项目首先在郑州旭飞公司应用，建成我国首条具有完全自主知识产权的玻璃基板生产线，随后在芜湖光电、石家庄旭新等公司推广，已建成17条生产线，实现了我国玻璃基板产业化与规模化发展。该项目玻璃基板产品被京东方、上海仪电、台湾群创等全球主流面板企业广泛采购，应用于知名手机品牌，例如华为、苹果、小米、OPPO、VIVO、联想等，以及车载产品、笔记本电脑、电视机等各类显示终端。国内市场占有率第一，并销售台湾地区，与国外产品无差别同线使用，彻底结束了我国玻璃基板完全依赖进口的历史。”东旭集团方面表示。

　　据悉，近年来，该项目完成单位新增销售额133亿元，其他应用单位新增销售额超200亿元，国产化撬动进口玻璃大幅降价，为下游企业节约成本超2000亿元。

　　东旭集团方面指出，“整体来看，该项目实现了我国玻璃基板产业从无到有、从弱到强，成为全球第三个掌握玻璃基板制造核心技术的国家，玻璃基板供应由美、日两家变成三足鼎立的格局，引领我国CRT玻壳向液晶玻璃基板产业技术进步和转型升级，推动了我国光电显示产业健康安全发展。”