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专家介绍TOPCON工艺流程

 lindu5858 2022-08-17 发布于山西

TOPCON 电池主要分 LPCVD,PECVD,PVD 三种路线,步骤在 12 步左右。 制绒(捷佳伟创,金舟)。 硼扩(拉普拉斯做的最好,北方华创,捷佳伟创也会做),背面碱抛光(捷佳伟创,金 舟)。 背面隧穿氧化层和多晶硅层沉积(LPCVD,PECVD,PVD 三种路线),LPCVD 先通过热氧 化方式长 1-1.5nm 的遂穿氧化层,再长本征非晶硅层,结合磷扩散,形成掺杂多晶硅层。PECVD 先用 PECVD 方式长 1-1.5nm 的遂穿氧化层,再长掺杂非晶硅层,厚度约为 100-150nm 之间。 PVD 方式和 PECVD 差不多。LPCVD 做的最好的是拉普拉斯,PECVD 做的比较好的是捷佳伟创 和红太阳两家,北方华创和金辰其次,红太阳的设备在通威,晶澳,中来都有在试用 demo 机,PEALD 微导在做,由于隧穿氧化层通过有机硅的方式实现生长,成本会更高,PEALD 这 条路线未来不会选择。PVD 中来在做。 退火,让掺杂非晶硅层晶华,形成掺杂多晶硅。磷从非激活态变成激活态 刻蚀清洗,链式设备把表面 PSG 去掉,再通过碱刻蚀把正面绕镀的多晶硅去掉,然后 做槽式清洗,把正面的 BSG 掩膜,背面 PSG 掩膜去掉(捷佳伟创,金舟等) 正面氧化铝钝化,管式 ALD(捷佳,微导)或板式 ALD(理想)。 正背面氮化硅钝化,管式 PECVD(捷佳,红太阳) 丝网印刷,在正背面形成金属化电极(迈为,科隆威,捷佳伟创) 电注入或光注入(迈为,奥特维,科隆威) 测试分选(迈为等) 投资者问答环节: Q:TOPCON 电池价格 A:TOPCON 电池溢价在 0.1 元/W,PERC 电池 1.3 元/W,TOPCON 电池 1.4 元/W。组件端 TOPCON 组件比 PERC 组件高 0.1 元/W 的溢价。 Q:TOPCON 降本 A:TOPCON 成本比 TOPCON 高 0.04 元/W。PECVD 与 LPCVD 相比,成本会低 0.01 元/W,成 本优势主要在石英件耗材较少节省0.005元/W,设备投资较低,PECVD加退火的方式比LPCVD 本征加磷扩的方式节省 0.007 元-0.008 元/W。其次是金属化,目前 TOPCON 量产银浆耗量在 14-16mg/W 的水平,晶科目前 182 整片在 14mg/W 的银耗,未来可以通过网板优化,浆料 优化降低银耗,银浆耗量有望做到 9-10mg/W,目前 PERC 是 8-9mg/W。硅片目前用 150, 160 微米的厚度,明年应该能做到 140 微米,再往薄做会很难。设备投资目前 1.5-1.7 亿/GW, TOPCON 技术路线掌握在电池厂手里,比 PERC 高 4000-5000 万,未来还有持续降本的空间, 去年是 1.9 亿/GW,降幅较大。 Q:TOPCON 效率提升 A:激光 SE,导入 SE 需要增加激光 SE 设备投入,目前可以提效 0.2%,后期做到 0.3-0.4%的 效率提升还是有可能的。背面 POLY 硅厚度优化,浆料改进,硅片质量改善等都有可能提升, 今年晶科量产做到 24.8-24.9%没问题,明年量产在在年底做到 25.5%以上没问题 Q:TOPCON 良率 A:晶科可以做到 98%以上的良率,晶科卡的不严,通威卡的严,行业良率在 96%左右,比 PERC 低 2-3%,还有很大的提升空间。 Q:TOPCON 后续落地产能和扩产节奏 A:今年 80GW 有点难,60GW 没问题。晶科已经有 16GW,还有 8GW,总计 24GW。中来 一期 4GW 加泰州 3.6GW,接近 8GW。天合宿迁有 8GW 要投,晶澳已经有 1.3GW,6GW 在 招标,一道有 6GW,钧达有 8GW,阿特斯有 6GW。这两年的规划(2024 年之前)已经超 过 160GW。 Q:TOPCON 组件价格 A:PERC 在 1.9-2.0 元之间,TOPCON 在 2.06-2.10 之间,HJT 比 TOPCON 略高一点在 2.10 元 /W 以上。HJT 和 TOPCON 之间效率差不多,组件功率高 4-5W,没什么溢价。 Q:HJT 情况 A:银耗在 23-25mg/W,目前研发做到 20mg/W,比 TOPCON12mg/W 还高很多。硅片 130 微米硅片没问题,但如果再往下做明年也不一定乐观。设备投资上正背面改微晶可以提 0.7-0.8%的效率,比 TOPCON 会有 0.5%的效率优势,到明年底 HJT 中试可能还会有 26%的效 率出现。银包铜到今年年底有可能上,但薄片化有碎片率高的问题,激光转印技术也没有这 么快,还需要持续降本。150 微米 HJT 良率在 99%以上,130 微米 HJT 良率在 98%以上接近 99%。今年年底之前做到 130 微米没什么问题。但 120 微米以下碎片率会高很多,后面会上 但没那么快,今年比较难。 Q:PE-POLY 路线能否成为主流 A:晶科 20 多 GW 全是 LPCVD 路线,一道也是 LPCVD 路线,捷泰一期 8GW 选择 LPCVD,二 期 8GW 可能会选择 PECVD,LPCVD 是比较稳妥的方案,后期下单比较多的通威 8GW,天合 8GW,润阳 10GW 改造,晶澳 1.3GW+6GW 招标都是 PECVD,但 PECVD 没有大规模跑片不知 道是不是有问题。但PECVD原位掺杂的方式可以把POLY做薄,均匀性,掺杂浓度相比于LPCVD 有优势,效率会较高,此外 PECVD 的产能 6 管可以做到 6800 片/h 的产能,比 LPCVD4000 片/h 的产能大很多,另外 PECVD 用的是石墨舟不存在石英舟损耗的问题。后面投的公司主 要还是看重 PECVD 的成本优势,目前天合可以做到和 LP 持平,其他家做 PECVD 路线效率比 LPCVD 也会稍差一些。目前落地的产能 LP 和 PE 是 64 开,未来 PE 路线会更乐观。 Q:硼扩 SE A:目前 SE 晶科在做,其他几家都没在做,不知道晶科进展如何,效率有 0.2%的提升,良 率未知。对应价值量 2500 万/GW,费用较大,技术也不是很成熟,目前投产不太会上这个 技术路线。当前的经济性不高。 Q:激光设备厂商 A:和帝尔合作做激光 SE,目前无进展,直掺很难做,如果做二次掺杂难度不大。 Q:PEALD 与 PECVD 比较 A:PEALD 用有机硅为原材料比 PECVD 用笑气更高,均匀性两者差不多,通威以前 1GW 都 用 PEALD,现在全部改为 PECVD,尚德也用了 2GW 的 PEALD 设备,专家的公司以前用 PEALD 但现在也改用 PECVD,未来 PEALD 没有优势 Q:PVD 的优缺点 A:优点是无绕镀,产能更大,良率更高。缺点是机台开机率低,需要经常维护,此外效率 较低(中来实际量产效率 24.3%),设备投资成本更多,占地面积更大。PVD 为了防止背面 边缘不漏电有 0.7-0.8mm 不做钝化,效率会有所损失,其次 PVD 轰击会有损伤,钝化会更 差,效率有所损伤。目前 PVD 只有中来在用,但如果 TOPCON 电池可以做薄,PVD 方式会 更有优势。 Q:钙钛矿 A:三四年内看不到,钙钛矿处在很早的阶段,目前稳定性,光衰,紫外线分解等问题都没 有得到解决,真正大规模量产还很早。后期可能晶硅电池和钙钛矿电池做叠层,但没这么快。 Q:HJT 超过 TOPCON A:至少要过两年左右,需要用电镀铜,银包铜等新技术把成本将下来,从今明两年来看, 成本还是很难往下降。从叠层电池来看 HJT 和钙钛矿都是低温制程相比 TOPCON 会更容易。 Q:细栅线 A:TOPCON 正面细栅线宽 25 微米左右,HJT 在 35 微米左右,用钢板印刷 HJT 可以做到 27 微米线宽,TOPCON 可以做到 20 微米

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