复合集流体制造环节中,三步法与两步法路线目前并存,并不存在绝对的“谁取代谁”。从设备端看,磁控溅射负责“打底”实现基膜金属化,水电镀负责“增厚”提升导电性,两者是前后道工序的配合关系而非替代关系。以行业进展最快的重庆金美为例,其采用磁控溅射+水电镀的三步法工艺,产品良率稳定在82%,并已通过宁德时代认证,处于行业第一梯队。
三步法与两步法的工艺差异
复合铜箔的制造核心是在PET或PP基膜上镀铜。两步法通常将磁控溅射与水电镀结合,而三步法则在磁控溅射后增加蒸镀或额外增厚环节,使金属层附着更均匀。从设备投资角度看,三步法工序更多、设备投入更高,但每一步的工艺窗口更宽,对镀膜均匀性和结合力的控制更精细;两步法工序更短、投资更省,但对前端磁控溅射的均匀性要求更苛刻,良率爬坡难度更大。
以重庆金美(三步法)与宝明科技(两步法/三步法并用)为例,两家头部厂商良率分别为82%与80%,差距并不悬殊。重庆金美采用海格瑞特磁控溅射设备搭配东威科技与航天四院的水电镀设备,宝明科技则自供前端磁控溅射设备,搭配东威科技水电镀设备。这反映出设备选型并非唯一决定因素,工艺know-how与设备联调能力同样关键。
设备端的核心竞争力
在磁控溅射环节,设备的核心壁垒在于镀膜均匀性控制与靶材利用率。重庆金美的相关专利显示,其通过弧形靶材配合冷却辊的设计,使靶材物质垂直沉积于膜面,既减少靶材浪费,又提升均匀性。在水电镀环节,设备难点在于薄层电镀的张力控制与针孔缺陷抑制,重庆金美通过蒸镀、水镀一体化设计,避免基膜在转运中吸附水分子,从而提升镀膜质量。
从竞争格局看,磁控溅射设备供应商主要包括海格瑞特、腾胜科技等,水电镀设备则以东威科技为主流供应商,多家头部厂商均选用其设备。各路线厂商围绕工艺环节大量申请专利,重庆金美已积累200多个相关专利,宝明科技则自主设计前端磁控溅射设备,设备与工艺的深度耦合构成了后来者难以逾越的know-how壁垒。
常见问题
一步法能否取代三步法?
一步法目前仍处于探索阶段,无论是设备成熟度还是良率表现,均与三步法、两步法存在差距。从现有公开信息看,采用一步法的厂商尚未进入头部客户认证梯队,短期内难以撼动三步法与两步法的主流地位。
磁控溅射和水电镀设备,哪类壁垒更高?
两类设备的壁垒维度不同。磁控溅射的壁垒在于真空环境下的均匀镀膜与靶材利用率,水电镀的壁垒在于超薄基膜的张力控制与镀层一致性。从供应商格局看,水电镀设备高度集中于东威科技,磁控溅射设备则相对分散,水电镀设备的集中度反而更高。
良率82%在行业内处于什么水平?
重庆金美82%的良率是行业公开可查的最高水平之一,宝明科技为80%,双星新材也为80%。良率直接影响单位制造成本——以双星新材的成本测算为例,良率从85%降至80%,单位制造成本会明显上升。因此,良率是衡量复合铜箔厂商工艺成熟度的核心指标,也是其能否获得头部电池厂订单的关键门槛。