As principais funções debarco de carbeto de silícioO suporte e o suporte para barcos de quartzo são os mesmos.barco de carboneto de silícioO suporte de carboneto de silício apresenta excelente desempenho, mas alto preço. Constitui uma alternativa ao suporte de quartzo em equipamentos de processamento de baterias com condições de trabalho severas (como equipamentos de LPCVD e equipamentos de difusão de boro). Em equipamentos de processamento de baterias com condições de trabalho normais, devido à relação de preços, o carboneto de silício e o suporte de quartzo tornam-se categorias coexistentes e concorrentes.
① Relação de substituição em equipamentos de LPCVD e difusão de boro
O equipamento LPCVD é utilizado no processo de oxidação por tunelamento de células de bateria e na preparação de camadas de polisilício dopado. Princípio de funcionamento:
Em atmosfera de baixa pressão, combinada com temperatura adequada, a reação química e a formação de filme por deposição são alcançadas para preparar uma camada de óxido de tunelamento ultrafina e um filme de polisilício. No processo de preparação da camada de óxido de tunelamento e polisilício dopado, o suporte do barco opera em alta temperatura e um filme de silício é depositado em sua superfície. O coeficiente de expansão térmica do quartzo é bastante diferente do do silício. Quando utilizado no processo acima, é necessário realizar decapagem e remoção regulares do silício depositado na superfície para evitar que o suporte de quartzo se quebre devido à expansão e contração térmica, causadas pela diferença no coeficiente de expansão térmica em relação ao silício. Devido à decapagem frequente e à baixa resistência a altas temperaturas, o suporte de quartzo tem uma vida útil curta e precisa ser substituído com frequência no processo de preparação da camada de óxido de tunelamento e polisilício dopado, o que aumenta significativamente o custo de produção da célula da bateria. O coeficiente de expansão docarbeto de silícioé próximo ao do silício. O integradobarco de carbeto de silícioO suporte não requer decapagem no processo de oxidação em túnel e preparação da camada de polisilício dopado. Possui alta resistência a altas temperaturas e longa vida útil. É uma boa alternativa ao suporte de quartzo.
O equipamento de expansão de boro é usado principalmente no processo de dopagem de elementos de boro no substrato de silício tipo N da célula da bateria, preparando o emissor tipo P para formar uma junção PN. O princípio de funcionamento consiste em realizar uma reação química e a deposição molecular de um filme em uma atmosfera de alta temperatura. Após a formação do filme, ele se difunde por aquecimento em alta temperatura, realizando a dopagem da superfície do substrato de silício. Devido à alta temperatura de operação do equipamento de expansão de boro, o suporte de quartzo para o barco de quartzo apresenta baixa resistência a altas temperaturas e vida útil curta.barco de carbeto de silícioO suporte possui alta resistência a altas temperaturas e é uma boa alternativa ao suporte de quartzo no processo de expansão do boro.
② Relação de substituição em outros equipamentos de processo
Os suportes de barco de SiC possuem alta capacidade de produção e excelente desempenho. Seu preço é geralmente mais alto do que o dos suportes de barco de quartzo. Em condições normais de operação de equipamentos de processamento celular, a diferença na vida útil entre os suportes de barco de SiC e os de quartzo é pequena. Os clientes finais comparam e escolhem principalmente entre preço e desempenho com base em seus próprios processos e necessidades. Os suportes de barco de SiC e os de quartzo tornaram-se coexistentes e competitivos. No entanto, a margem de lucro bruto dos suportes de barco de SiC é relativamente alta atualmente. Com a queda no custo de produção dos suportes de barco de SiC, se o preço de venda dos suportes de barco de SiC diminuir significativamente, isso também aumentará a competitividade dos suportes de barco de quartzo.
Taxa de utilização
A principal tecnologia utilizada nas células é a PERC e a TOPCon. A tecnologia PERC detém 88% do mercado, enquanto a TOPCon representa 8,3%. A participação de mercado combinada das duas tecnologias é de 96,30%.
Conforme ilustrado na figura abaixo:
Na tecnologia PERC, suportes em forma de barco são necessários para os processos de difusão frontal de fósforo e recozimento. Na tecnologia TOPCon, suportes em forma de barco são necessários para os processos de difusão frontal de boro, LPCVD, difusão traseira de fósforo e recozimento. Atualmente, suportes em forma de barco de carbeto de silício são usados principalmente no processo LPCVD da tecnologia TOPCon, e sua aplicação no processo de difusão de boro já foi amplamente verificada.
Figura: Aplicação de suportes de barco no processo de processamento celular.
Nota: Após o revestimento frontal e traseiro das tecnologias PERC e TOPCon, ainda existem etapas como serigrafia, sinterização, testes e classificação, que não envolvem o uso de suportes para barcos e não estão listadas na figura acima.
Data da publicação: 15 de outubro de 2024