太阳能时代来临 台湾设备业风雨中迎契机
面板业碰上历年来最严峻的金融海啸袭击,递延、砍单效应持续发威,在面临订单腰斩的考验下,太阳能产业成了台系设备厂的“绿色奇迹”,然而景气阴霾挥之不去,前有欧美大厂大阵仗堵住去路,后有大陆追兵,台系设备厂的太阳能梦,如何才能拨云见日,重现当年台厂面板设备厂蓬勃的荣景?
本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/94109.htm生不逢时 乌云掩盖太阳商机
首先,从太阳能产业面来看,自2008年第4季受金融风暴及西班牙补助政策急转弯,需求大减,市况陷入一片混乱,多晶硅料源价格狂跌,太阳能业者面临亏损命运,料源始终是隐忧,也因此让无料源之忧的薄膜趁势崛起,于是扩产竞赛再次上演,借着大买国际设备厂的Turnkey设备,看起来似乎颇有与多晶硅分庭抗礼的意味。然而说到底,太阳能产业终究还是强褓中的婴儿,至于设备产业则可说还在胚胎期。
然而在孕育成长的过程中,大环境始终迷雾笼罩,过度扩产的结果,在景气照妖镜下一一现形,太阳能厂自身难保,只得减缓投资,而当中又属设备的投资金额最高,当然成为企业瘦身的献祭品。自2009年初,多晶硅与薄膜设备订单,皆开始出现递延,设备厂营运也大受影响。
而从以上情况可以发现设备厂正面临几个问题,第1、起步时间落后国外设备大厂数年,虽然已急起直追,缩短差距,但是短期间,难以扭转台湾太阳能厂偏爱进口设备的心态;其次,晶硅与薄膜,究竟选择何者发展,对台系厂是一场豪赌;第3、虽然有过去面板设备的发展经验,然而关键制程如化学器气象沉积(PECVD)、烧结炉(Firing Furnace)、扩散炉(Diffusion)等仍技术不足。
晶硅与薄膜制程
回归到制程设备来看台湾厂商的发展现况,首先谈较成熟的晶硅太阳能电池制程,总共有4个主要阶段,分为硅原料(Silicon)、硅晶圆(Wafer)、太阳能电池(Cell)及模块(Module)。设备厂主要发展Cell段制程设备,先将硅晶圆经过捡片机挑选、检测及清洗(Incoming Wafer Inspection),接着进行表面粗化制程(Texturing)减少阳光的反射,然后经过扩散炉(Diffusion)在p型基板上,形成1层薄薄的n型半导体,经由蚀刻(etching)将n型边缘除去,才能彰显出p-n二极管的结构,接着经过电浆镀膜(SiN-coating)、金属镀膜(Metallization)等方式在晶圆上印出导电电极,再经烧结炉(Firing Furnace )干燥,最后进行电池测试与分级(Testing and Sorting)。
至于非晶硅(Amorphous Silicon)薄膜太阳能电池模块(Thin-Film Solar Cell),则是一种利用溅镀或是化学气相沉积方式,在玻璃或金属基板上,生成薄膜的薄膜太阳能生产方式。其制程是先清洗玻璃基板(Glass Cleaning),而后藉由化学气象沉积(PECVD)制程设备在玻璃基板镀上透明导电膜(TCO coating),进行雷射切割(Laser Scribing)分割玻璃上的TCO膜,接着形成金属膜(Coating Absorber),再进行雷射切割,接着镀上背面电极(Coating Back Contact)后进行第3次雷射切割,最后经过检测(Inspection)、模块封装(Module Production)即完成出货。
另外,不论在晶硅或薄膜,制程与制程间,皆需要自动化设备进行基板抓取、运送,提升产品量率、生产速度及制程稳定性。
简而言之,可以将设备大抵分为制程设备及外围设备。晶硅部分的制程设备包括酸碱清洗槽、扩散炉、电浆蚀刻机、电浆镀膜设备、网印机、烘烤炉、红外线高温烧结炉等,外围设备包括晶圆检测机、电池检测及分级设备及自动化设备等。
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