一、單晶硅片尺寸是多少
單晶硅圓片按其直徑分為6英寸、8英寸、12英寸(300毫米)及18英寸(450毫米)等。直徑越大的圓片,所能刻制的集成電路越多,芯片的成本也就越低。但大尺寸晶片對材料和技術(shù)的要求也越高。
大尺寸的優(yōu)勢:
1、硅片-電池片-組件端,降低單瓦非硅成本。
2、組件-電站端,降低BOS成本。硅片尺寸增大,增加了從硅片、電池、組件到電站等各環(huán)節(jié)的產(chǎn)能輸出,相當(dāng)于攤銷了部分人工、折舊、水電氣、施工等成本投入。
二、單晶硅片的厚度是多少
隨著產(chǎn)業(yè)鏈合作推進(jìn),薄片化進(jìn)程加速。硅片厚度對電池片的自動化、良率、轉(zhuǎn)換效率等均有影響,需要與下游電池片、組件制造端需求匹配,因此薄片化更為依賴產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的合作推進(jìn)。
2020年多晶硅片平均厚度為180μm,P型單晶硅片平均厚度在175μm左右,N型硅片平均厚度為168μm,TOPCon電池的N型硅片平均厚度為175μm,異質(zhì)結(jié)電池的硅片厚度約150μm。
1、P型單晶硅片:薄片化經(jīng)歷了350μm、250μm、220μm、200μm、180μm等多個節(jié)點(diǎn),預(yù)計2021年達(dá)到170μm,150-160μm的薄片技術(shù)目前已經(jīng)趨于成熟,2025年有望達(dá)到160μm。
2、N型單晶硅片:N型硅片相比P型更容易實(shí)現(xiàn)減薄,預(yù)計2021年達(dá)到160-165μm,目前已經(jīng)具備120-140μm的薄片技術(shù),遠(yuǎn)期有望達(dá)到100-120μm。
3、異質(zhì)結(jié)電池N型單晶硅片:HJT是最有利于薄片化的電池結(jié)構(gòu)和工藝,在薄片化方面具備天然優(yōu)勢,原因是:
(1)對稱結(jié)構(gòu)、低溫或無應(yīng)力制程可以適應(yīng)更薄的硅片。
(2)轉(zhuǎn)換效率不受厚度影響,即使減薄到100μm左右,依賴超低表面復(fù)合,短路電流Isc的損失可以通過開路電壓Voc得到補(bǔ)償。
根據(jù)相關(guān)預(yù)測,2024、2027、2030年異質(zhì)結(jié)N型硅片厚度將分別達(dá)到140、130、120μm,薄片化的理論極限可以達(dá)到100μm以下。