2023年中国低氧型单晶炉助力N型硅片优化报告.pdfVIP

1 2023年中国低氧型单晶炉助力N 型硅片优化报告 2 目录 N 型硅片存同心圆痛点，低氧型单晶炉助力降 1 本增效 增加磁场为有效解决方案之一，具备一定经济 2 性 光伏磁场借鉴半导体领域经验，有效抑制对流 3 以降低氧等杂质 低氧型单晶炉迎新一轮技术迭代，市场空间 4 广阔 新款单晶炉为何在2023年推出？ 3 ⚫ 随着N型电池片，尤其是TOPCon快速放量，N型硅片需求大幅提升。TOPCon 2022年 实际扩产约110GW ，2023年1-4 月扩产约400GW ，带动N型硅片需求快速提升，而N型硅片 对晶体品质和氧碳含量要求很高，要求更高的少子寿命和更低的氧含量。 ⚫ N型硅片容易产生由原生氧造成同心圆、黑芯片问题。主要系高温的硅溶液在坩埚里进 行相对高速的对流，因为外面热中间冷，底部热上面冷，硅溶液在坩埚内会形成类似 “开 锅”现象，造成硅溶液内部出现流动，不停冲刷石英坩埚，而石英就是二氧化硅，其中氧 会在冲刷过程中融入硅溶液，造成晶体里含有较多的氧。 ⚫ TOPCon更容易发生同心圆问题。TOPCon在后续的高温工艺 （如B扩散）下，氧容易 沉淀形成氧环即同心圆，影响效率和良率，所以TOPCon对硅片氧含量更敏感；而HJT为低 温工艺，出现同心圆概率不高，可以选择高氧含量硅片。 图：N型硅片要求更高的少子寿命和更低的氧含量 P型和N型的区别，为何PERC对杂质要求不高？ 4 ⚫ N型电池对硅料要求比P型高。 （1 ）转换效率上，N型电池（TOPCon 、xBC 、HJT ）均高于P型电池（BSF 、PERC ）。 （2 ）电特性及纯度上，N型表金属、体金属、受主杂质和施主杂质含量比P型少50% ，少子寿 命也提高了。 （3 ）含氧量上，现有的单晶炉技术可以实现12.5ppma左右的含氧量，再往下，良率就很低，如 果降低到10ppma，良率可能不到10%。 表：N型和P型电池转换效率对比 表：多晶硅料电特性及纯度 电阻率 少子寿命 碳含量 受主杂质含 施主杂质含 体金属 表金属 类型 Ω.cm μs ppma ppta) ppta) ppb ppb % （ ） （ ） （ ） 量（ 量（ （ ） （ ） 导电类型 转化效率（ ）