Les fonctions principales du support de bateau en carbure de silicium et du support de bateau en quartz sont les mêmes. Le support de bateau en carbure de silicium a d'excellentes performances mais un prix élevé. Il constitue une relation alternative avec le support des bateaux à quartz dans les équipements de traitement de batteries soumis à des conditions de travail difficiles (tels que les équipements LPCVD et les équipements de diffusion de bore). Dans les équipements de traitement de batteries soumis à des conditions de travail ordinaires, en raison des relations de prix, les supports en carbure de silicium et en quartz deviennent des catégories coexistantes et concurrentes.
① Relation de substitution dans les équipements de diffusion LPCVD et bore
L'équipement LPCVD est utilisé pour l'oxydation tunnel des cellules de batterie et le processus de préparation de la couche de polysilicium dopé. Principe de fonctionnement :
Sous une atmosphère à basse pression, combinée à une température appropriée, une réaction chimique et la formation d'un film de dépôt sont obtenues pour préparer une couche d'oxyde tunnel ultra-mince et un film de polysilicium. Dans le processus d'oxydation tunnel et de préparation de la couche de polysilicium dopé, le support du bateau a une température de travail élevée et un film de silicium sera déposé sur la surface. Le coefficient de dilatation thermique du quartz est très différent de celui du silicium. Lorsqu'il est utilisé dans le processus ci-dessus, il est nécessaire de décaper régulièrement pour éliminer le silicium déposé sur la surface afin d'éviter que le support du bateau en quartz ne se brise en raison de la dilatation et de la contraction thermiques dues au coefficient de dilatation thermique différent du silicium. En raison du décapage fréquent et de la faible résistance aux températures élevées, le support de bateau en quartz a une durée de vie courte et est fréquemment remplacé dans le processus d'oxydation tunnel et de préparation de la couche de polysilicium dopé, ce qui augmente considérablement le coût de production de la cellule de batterie. Le coefficient de dilatation du carbure de silicium est proche de celui du silicium. Dans le processus d'oxydation tunnel et de préparation de la couche de polysilicium dopé, le support de bateau en carbure de silicium intégré n'a pas besoin de décapage, a une résistance élevée aux températures élevées et une longue durée de vie, et constitue une bonne alternative au support de bateau en quartz.
L'équipement d'expansion du bore est principalement utilisé pour le processus de dopage d'éléments de bore sur le substrat de plaquette de silicium de type N de la cellule de batterie afin de préparer l'émetteur de type P à former une jonction PN. Le principe de fonctionnement est de réaliser une réaction chimique et une formation de film de dépôt moléculaire dans une atmosphère à haute température. Une fois le film formé, il peut être diffusé par chauffage à haute température pour réaliser la fonction de dopage de la surface de la plaquette de silicium. En raison de la température de fonctionnement élevée de l'équipement d'expansion du bore, le support de bateau en quartz a une faible résistance aux hautes températures et une courte durée de vie dans l'équipement d'expansion du bore. Le support de bateau en carbure de silicium intégré a une résistance élevée aux températures élevées et constitue une bonne alternative au support de bateau en quartz dans le processus d'expansion du bore.
② Relation de substitution dans d'autres équipements de traitement
Les supports de bateaux SiC ont une capacité de production étroite et d’excellentes performances. Leur prix est généralement supérieur à celui des supports pour bateaux en quartz. Dans les conditions générales de travail des équipements de traitement cellulaire, la différence de durée de vie entre les supports de bateau en SiC et les supports de bateau en quartz est faible. Les clients en aval comparent et choisissent principalement entre le prix et les performances en fonction de leurs propres processus et besoins. Les supports de bateaux en SiC et les supports de bateaux en quartz sont devenus coexistants et compétitifs. Cependant, la marge bénéficiaire brute des supports de bateaux SiC est actuellement relativement élevée. Avec la baisse du coût de production des supports de bateaux en SiC, si le prix de vente des supports de bateaux en SiC diminue activement, cela entraînera également une plus grande compétitivité par rapport aux supports de bateaux en quartz.
(2) Taux d'utilisation
La voie de la technologie cellulaire est principalement la technologie PERC et la technologie TOPCon. La part de marché de la technologie PERC est de 88 % et celle de la technologie TOPCon est de 8,3 %. La part de marché combinée des deux est de 96,30 %.
Comme le montre la figure ci-dessous :
Dans la technologie PERC, des supports de bateau sont nécessaires pour les processus de diffusion frontale du phosphore et de recuit. Dans la technologie TOPCon, des supports de bateau sont nécessaires pour les processus de diffusion avant du bore, de LPCVD, de diffusion arrière du phosphore et de recuit. À l'heure actuelle, les supports de bateaux en carbure de silicium sont principalement utilisés dans le procédé LPCVD de la technologie TOPCon, et leur application dans le procédé de diffusion du bore a été principalement vérifiée.
Figure Application des supports de bateau dans le processus de traitement des cellules :
Remarque : Après le revêtement avant et arrière des technologies PERC et TOPCon, il reste encore des étapes telles que la sérigraphie, le frittage et les tests et tris, qui n'impliquent pas l'utilisation de supports de bateau et ne sont pas répertoriées dans la figure ci-dessus.
(3) Tendance de développement future
À l'avenir, sous l'influence des avantages de performance complets des supports de bateaux en carbure de silicium, de l'expansion continue du nombre de clients et de la réduction des coûts et de l'amélioration de l'efficacité de l'industrie photovoltaïque, la part de marché des supports de bateaux en carbure de silicium devrait encore augmenter.
① Dans l'environnement de travail du LPCVD et des équipements de diffusion de bore, les performances globales des supports de bateaux en carbure de silicium sont meilleures que celles du quartz et ont une longue durée de vie.
② L'expansion de la clientèle des fabricants de supports de bateaux en carbure de silicium représentés par la société se fait en douceur. De nombreux clients de l'industrie tels que North Huachuang, Songyu Technology et Qihao New Energy ont commencé à utiliser des supports de bateaux en carbure de silicium.
③ La réduction des coûts et l'amélioration de l'efficacité ont toujours été la priorité de l'industrie photovoltaïque. La réduction des coûts grâce aux cellules de batterie à grande échelle est l’une des manifestations de la réduction des coûts et de l’amélioration de l’efficacité dans l’industrie photovoltaïque. Avec la tendance aux cellules de batterie plus grandes, les avantages des supports de bateau en carbure de silicium en raison de leurs bonnes performances globales deviendront plus évidents.
Heure de publication : 04 novembre 2024