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  • 環(huán)球百事通!光伏設備行業(yè)點評報告:N型低氧單晶爐迎新一輪技術(shù)迭代,利好硅片設備商

    2023-05-22 11:58:23 來源: 研報中心

事件:連城數(shù)控發(fā)布 KX420PV 單晶爐新品,采用 MCCz 單晶生長技術(shù),通過引入磁場實現(xiàn)更低的氧碳含量、更高的少子壽命。


(資料圖)

投資要點

N 型硅片存在同心圓問題,要求更低氧含量:

N 型對晶體品質(zhì)和氧碳含量要求很高,典型問題是由原生氧造成造成的同心圓、黑芯片問題,形成原因系高溫的硅溶液在坩堝里進行相對高速的對流,因為外面熱中間冷,底部熱上面冷,硅溶液在坩堝內(nèi)會形成類似“開鍋”的現(xiàn)象,造成硅溶液內(nèi)部出現(xiàn)流動,不停沖刷石英坩堝,而石英就是二氧化硅,其中含有的氧會在沖刷過程中融入硅溶液,造成晶體里含有較多的氧。

而 TOPCon 后續(xù)的高溫工藝(如 B 擴散)下,氧非常容易沉淀,形成氧環(huán)即同心圓,影響效率和良率,所以 TOPCon 對硅片氧含量更敏感;而HJT 為低溫工藝,出現(xiàn)同心圓的概率不高,可以選擇高氧含量的硅片。

增加磁場是有效改善方案之一,目前成本較高:

磁場可以解決這個問題,主要系磁場會抑制硅溶液的流動,使硅溶液變得很粘稠,硅溶液流動變慢后,氧含量就會下降,目前半導體級的超導磁場約 500 萬元+/臺,光伏級約 300 萬元+/臺,主要系冷凍機、超導線材等成本較高,我們預計未來有望降低至 100 萬/臺。

除了磁場方案以外,改變坩堝形狀、減少坩堝旋轉(zhuǎn)、減少晶體旋轉(zhuǎn)等方式也能夠改善同心圓問題,但如果改變工藝參數(shù),對長晶影響非常大,而增加磁場對所有的長晶環(huán)節(jié)都是有幫助的,唯一的缺點是價格高。

多家設備商均積極布局低氧型單晶爐:

( 1)晶盛機電: 5 月 22 日( 今天)新品發(fā)布會將發(fā)布第五代新品單晶爐。

( 2)奧特維: 子公司松瓷機電推出高性價比的低氧型單晶爐 SC-1600-LO?,主要通過熱場工藝模擬、軟控算法增加控氧功能模塊等方式,同等條件下,可實現(xiàn)氧含量降低 24%以上,同心圓可降低 50%,試驗線驗證數(shù)據(jù)電池片效率提升 0.1%。

( 3)連城數(shù)控: 推出 KX420PV 新品單晶爐,采用 MCCz 技術(shù),通過外加磁場的引入可有效抑制硅熔體熱對流,降低氧的形成和傳輸,同時結(jié)合全新設計的氬氣吹掃方案、大尺寸排氣管道及低流阻設計,匹配大抽速真空干泵和可升降式加熱器,最大程度帶走氧雜質(zhì)。目前連城數(shù)控已深度掌握磁場模塊(永磁場、勾型磁場及水平磁場、超導磁場)用于光伏單晶生長的一系列方案。

投資建議: 硅片設備環(huán)節(jié)推薦晶盛機電、高測股份;電池片設備環(huán)節(jié)推薦邁為股份;組件設備環(huán)節(jié)推薦奧特維;熱場環(huán)節(jié)推薦金博股份。

風險提示: 下游擴產(chǎn)不及預期,研發(fā)不及預期。

關(guān)鍵詞:

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