Les principales fonctions debateau en carbure de siliciumLe support et le support de bateau en quartz sont identiques.Bateau en carbure de siliciumCe support offre d'excellentes performances, mais son prix est élevé. Il constitue une alternative aux supports en quartz pour les équipements de traitement de batteries fonctionnant dans des conditions difficiles (comme les équipements LPCVD et les équipements de diffusion de bore). Dans les équipements de traitement de batteries fonctionnant dans des conditions normales, en raison de leur prix, les supports en carbure de silicium et en quartz sont utilisés conjointement et en concurrence.
① Relation de substitution dans les équipements LPCVD et de diffusion du bore
L'équipement LPCVD est utilisé pour l'oxydation par effet tunnel des cellules de batterie et le processus de préparation de la couche de polysilicium dopée. Principe de fonctionnement :
Sous atmosphère de basse pression, combinée à une température appropriée, une réaction chimique et la formation d'un film de dépôt permettent de préparer une couche d'oxyde tunnel ultra-mince et un film de polysilicium. Lors du processus d'oxydation tunnel et de préparation de la couche de polysilicium dopée, le support en quartz atteint une température de fonctionnement élevée et un film de silicium se dépose à sa surface. Le coefficient de dilatation thermique du quartz étant très différent de celui du silicium, il est nécessaire, lors de son utilisation dans ce procédé, de décaper et d'éliminer régulièrement le silicium déposé afin d'éviter la rupture du support en quartz due à la dilatation et à la contraction thermiques, elles-mêmes liées à la différence de coefficient de dilatation thermique avec le silicium. En raison de la fréquence des décapages et de sa faible résistance à haute température, le support en quartz a une durée de vie courte et doit être fréquemment remplacé lors du processus d'oxydation tunnel et de préparation de la couche de polysilicium dopée, ce qui augmente considérablement le coût de production de la cellule de batterie.carbure de siliciumest proche de celle du silicium. L'intégrébateau en carbure de siliciumCe support ne nécessite pas de décapage lors de l'oxydation en tunnel et du dépôt de la couche de polysilicium dopée. Il présente une résistance mécanique élevée à haute température et une longue durée de vie. Il constitue une excellente alternative au support en creuset de quartz.
L'équipement d'expansion du bore est principalement utilisé pour le dopage au bore des substrats de silicium de type N des cellules de batterie, afin de préparer l'émetteur de type P et de former une jonction PN. Son principe de fonctionnement repose sur la formation d'un film par réaction chimique et dépôt moléculaire sous haute température. Une fois le film formé, il est diffusé par chauffage à haute température pour doper la surface du silicium. En raison de la température de fonctionnement élevée de cet équipement, le porte-vaisseaux en quartz présente une faible résistance thermique et une durée de vie réduite.bateau en carbure de siliciumLe support possède une résistance élevée aux hautes températures et constitue une bonne alternative au support en quartz dans le processus d'expansion du bore.
② Relation de substitution dans d'autres équipements de traitement
Les supports de cuve en carbure de silicium (SiC) bénéficient d'une capacité de production élevée et d'excellentes performances. Leur prix est généralement supérieur à celui des supports de cuve en quartz. Dans les conditions normales d'utilisation des équipements de traitement cellulaire, la différence de durée de vie entre les supports en SiC et ceux en quartz est minime. Les clients finaux comparent et choisissent principalement le rapport prix/performances en fonction de leurs propres procédés et besoins. Les supports en SiC et en quartz sont désormais coexistants et concurrents. Cependant, la marge brute des supports en SiC est actuellement relativement élevée. Avec la baisse des coûts de production des supports en SiC, une diminution significative de leur prix de vente renforcera leur compétitivité face aux supports en quartz.
Taux d'utilisation
Les technologies cellulaires les plus répandues sont les technologies PERC et TOPCon. La technologie PERC détient 88 % de parts de marché, tandis que la technologie TOPCon en détient 8,3 %. Leurs parts de marché combinées atteignent 96,30 %.
Comme le montre la figure ci-dessous :
Dans la technologie PERC, des supports de cuve sont nécessaires pour les étapes de diffusion du phosphore et de recuit en amont. Dans la technologie TOPCon, ces supports sont nécessaires pour les étapes de diffusion du bore en amont, de dépôt chimique en phase vapeur à basse pression (LPCVD), de diffusion du phosphore en aval et de recuit. Actuellement, les supports de cuve en carbure de silicium sont principalement utilisés pour le dépôt chimique en phase vapeur à basse pression (LPCVD) dans la technologie TOPCon, et leur application pour la diffusion du bore a été largement validée.
Figure Application des supports de bateaux dans le processus de traitement cellulaire
Remarque : Après le revêtement avant et arrière des technologies PERC et TOPCon, il reste des étapes telles que la sérigraphie, le frittage, les tests et le tri, qui n'impliquent pas l'utilisation de supports de bateau et ne sont pas répertoriées dans la figure ci-dessus.
Date de publication : 15 octobre 2024