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但与管式PECVD设备相比,平板式PECVD具备产能大、装卸片容易,易于自动化集成等优点,但到目前为止,国产设备市场上仍未真正出现相关的成熟产品,但国产样机已完成研发,单元技术获得一定的突破,部分关键零部件仍然要依赖进口,工艺结果及稳定性有待进一步验证。在确保中低端设备持续向前发展的势头下,开发具有更高自动化水平和单机生产效率的高端设备,提高整线生产效率,降低生产成本,是太阳能电池制造设备发展的必然方向。大型平板PECVD设备的国产化,正令国内客户翘首以待。令人欣慰的是,国产平板PECVD设备的开发也确实正在紧锣密鼓的进行当中,由北京北方微电子公司进行的大型平板PECVD设备的自主研发,目前已经接近尾声,并于2009年第二季度推向市场。
国产PECVD设备生产企业推荐
1、北方微电子:北方微电子研发的平板型PECVD设备成膜的均匀性、折射率、减反射效果以及各种工艺技术指标都达到了世界先进水平,经过反复测试,具有良好的稳定性和可维护性。采用独有的反应室结构设计,提升反应室内等离子场、温度场、流体场和压力场的均匀性,确保膜层具有优良性能。采用10×10片的在线式架构设计,实现每小时1500片的设计产量;可扩展多工艺腔设计,按照客户需求实现更大产能。该产品于今年二季度末推向市场,北方微电子建立了专门的电池生产线用于该产品测试。
2、中电四十八所:中国电子科技集团公司第四十八研究所2002年开始研制M82200-1/UM型生产型软着陆管式PECVD设备,经过大量工艺试验,多晶硅太阳能电池平均转换效率在14.5%-15.5%之间,单晶硅太阳能电池平均转换效率在16%-17%,基本接近国外设备的先进水平。该管式设备采用了国内独一无二的、与国际先进水平相当的软着陆推舟送片、后电极自动连接、自动精密真空门等先进技术,在产能提高一倍的同时,使氮化硅成膜质量又一次得到提高,每管日产量4000片左右,目前已在多家太阳能生产线上使用,运行状况良好,在国内生产型设备中处于领先地位。
3、北京七星华创:七星华创研究薄膜淀积技术和相关设备已多年,在“八五”攻关的工程中,研制生产的PECVD系统获得国家科技进步二等奖。但该公司以前的PECVD设备主要应用于IC行业,在此基础上七星华创对设备进行较大的改进以适应于太阳能行业。在做了大量试验并参考了国外设备之后,最终于2007年成功研制出了双管卧式热壁型PECVD设备,并在当年销售四台设备,销售收入超过500多万元。该设备采用石墨制作装片舟用来承载硅片,并根据实际使用情况不断改进其结构,逐步完善石墨舟的设计,使其更加适用于大规模太阳能电池生产线,目前每管生产率达96片/45min。在如何引入电极的方式上,也做了大胆的创新。该PECVD设备与进口同类设备所用的尾部电极引入方式不同,采用了由炉门处引入电极的前引入方式,此方式与电极后引入方式相比,引入结构更加安全可靠,尤其利于设备的维护。通过该设备在单/多晶硅基底上所生长的减反射膜,在片内、片间和批间的均匀性和一致性都达到了国际同类产品水平。该设备已成功应用于国内多家电池生产线,并出口至新加坡等国家。
4、青岛赛瑞达:赛瑞达PECVD设备为管式,采用进口压力控制、闭环系统及进口耐腐蚀不锈钢管件、阀门。有毒害尾气定向收集、集中处理排放,装片数量为250片/每炉管,采用软着陆悬臂式推拉舟送取片方式。
5、上海航天机电:上海航天机电与上海太阳能科技有限公司于2008年成功研制了太阳能光伏用平板型PECVD,该设备通过了上海市科技攻关计划《半导体器件制造工艺关键装备技术的研究》项目验收,样机在上海太阳能科技有限公司生产线上实际运作半年以上并取得良好效果。上海航天汽车机电公司此次研发的光伏生产线核心装备PECVD设备涵盖了PECVD薄膜工艺技术、光机电一体化技术、真空技术、微波技术、电子与信息技术(包括自动化技术、计算机软件技术、网络通信技术等)、节能技术等多项技术领域,整个研发过程耗时3年多,在研发过程中采用了多项国内领先、国际先进的技术,各项技术指标均达到同类设备的国际先进水平,部分性能优于进口设备,可以完全取代同类进口设备,打破了国外设备的技术垄断,使整个装备的国产化率超过80%。
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