戀夜直播app官方正版下载_戀夜直播高品质美女在线视频互动社区_戀夜直播官方版

    粗看太陽能產(chǎn)業(yè)的設(shè)備供應(yīng)與已成熟的微電子和顯示產(chǎn)業(yè)相似。然而，太陽能產(chǎn)業(yè)的快速成長(zhǎng)和不斷動(dòng)態(tài)變化向所有企圖在太陽能產(chǎn)業(yè)的供應(yīng)鏈中站穩(wěn)腳跟的設(shè)備供應(yīng)商們呈現(xiàn)出一系列新的挑戰(zhàn)。大量電池和面板制造商涌入這個(gè)行業(yè)，進(jìn)一步加劇了問題的復(fù)雜性，已有的半導(dǎo)體設(shè)備供應(yīng)商對(duì)這些新入行的制造商并不熟悉。

盡管許多太陽能終端用戶使用激光工具已有一段時(shí)間，激光工具的有關(guān)工藝對(duì)于太陽能產(chǎn)業(yè)是特定的，擁有一套非常不同的工藝參數(shù)。我們?cè)诒疚闹谢仡櫼延械暮托鲁霈F(xiàn)的激光應(yīng)用，并討論激光加工(laser oem)將怎樣以及為何在太陽能技術(shù)路線中起到越來越重要的推動(dòng)作用。我們還特別研究那些目前從事或即將進(jìn)入設(shè)備供應(yīng)鏈的供應(yīng)商們所面臨的新挑戰(zhàn)。

　　由于多種太陽能電池技術(shù)在相互爭(zhēng)奪市場(chǎng)份額，人們研究各種方案降低最終模塊對(duì)消費(fèi)者的每瓦特成本（$/W），因此取決于所研究的終端使用物的類型不同（晶體硅或薄膜），設(shè)備供應(yīng)商們可能面臨著非常不同的需求。但是，我們可以泛泛地將這些產(chǎn)品分成一些普通種類（圖1）。一般終端使用物專用的設(shè)備由這些類別的子集來驅(qū)動(dòng)，受到特定的電池技術(shù)及其成本縮減技術(shù)藍(lán)圖的綜合作用。

高效概念

　　提高太陽能電池和面板的效率幾乎是全球每位太陽能廠商最急于實(shí)現(xiàn)的愿望。大多數(shù)已提出的技術(shù)藍(lán)圖清晰指出，5年后晶體硅（c-Si）太陽能電池的效率將增長(zhǎng)3-5%，平均值將達(dá)到16-20%。對(duì)于薄膜太陽能面板，總體效率較低，但也有望獲得相應(yīng)提高。比如，從單結(jié)非晶硅（a-Si）結(jié)構(gòu)向串聯(lián)結(jié)a-Si/mc-Si（微非晶）結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化，通過提高光譜吸收率可將電池效率約提升4%，面板總體效率將提升至10%1。

　　現(xiàn)在c-Si電池產(chǎn)商追求高效電池概念最積極，這是他們?cè)诂F(xiàn)有產(chǎn)品線及產(chǎn)能擴(kuò)張方案中需要反復(fù)提高的部分。激光技術(shù)將在新型上表面和背面加工階段起重要作用。比如，在金屬環(huán)繞穿通（MWT）器件中，較薄的金屬接觸“手指”被移到背面。在發(fā)射極環(huán)繞穿通（EWT）器件中，傳遞功率的母線也被轉(zhuǎn)移至背面，使得上表面完全沒有金屬。通過鉆微型通孔，將上表面與下表面接觸連接起來，就可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。利用WMT，每塊硅片需要鉆約200個(gè)通孔。而EWT要求每塊硅片上有高達(dá)2萬個(gè)這種通孔。激光鉆孔是唯一可能滿足商業(yè)規(guī)模速度的工藝。同時(shí)激光器還可用于形成新型結(jié)構(gòu)，如激光燒制接觸（LFC），這種結(jié)構(gòu)對(duì)于支持某些先進(jìn)的薄硅片產(chǎn)品是必須的。

　　為完全滿足這些不同工藝，設(shè)備供應(yīng)商們應(yīng)集成平均功率大（高達(dá)數(shù)十瓦特）的激光器，可選擇輸出紅外光（IR）、可見光或紫外（UV）光，擁有納秒或皮秒脈沖性質(zhì)以及優(yōu)異的光束性質(zhì)，M2參數(shù)約為1.1（M2約等于1.0代表理論上可完全聚焦的激光束）。

　　“綠色”設(shè)備

　　當(dāng)前太陽能生產(chǎn)線的設(shè)備供應(yīng)包括各種各樣的競(jìng)爭(zhēng)方案，部分方案利用有毒化學(xué)物質(zhì)，制造有毒廢物。如現(xiàn)在工廠廣泛應(yīng)用絲網(wǎng)印刷和濕法刻蝕，它們利用現(xiàn)有適用于太陽能生產(chǎn)的成套生產(chǎn)線設(shè)備。不過太陽能是一種替代能源和“可再生”的能源類型，碳排放量幾乎為零，因此只要可能，就有采用綠色生產(chǎn)設(shè)備的強(qiáng)烈動(dòng)力。

　　利用DPSS激光進(jìn)行邊緣隔離不僅更加環(huán)保，還提高了成品率和器件效率。特別由于晶體硅在這些較短的波長(zhǎng)處可以吸收更多光，電流產(chǎn)生系統(tǒng)現(xiàn)在更加依賴工作在可見光（532 nm）或紫外（355 nm）波段的DPSS激光器4。硅對(duì)355 nm光波的吸收量比對(duì)紅外（1064 nm）光波的吸收量大四到五個(gè)數(shù)量級(jí)，因此利用#p#分頁標(biāo)題#e#Q-轉(zhuǎn)換UV DPSS激光器（圖3）可以實(shí)現(xiàn)高度本地化的上表面刻蝕。除射入深度較淺外，紫外波長(zhǎng)還可以在較低的溫度下獲得較窄的溝槽，對(duì)外圍溫度損傷如微裂紋盡可能少，微裂紋可能會(huì)大大影響成品率。這就使溝槽能置于距離器件邊緣較近的地方，減少“死”區(qū)，從而使電池的效率最大化。

　　擁有成本

　　太陽能電池和面板的制造成本是永恒的話題，因?yàn)樗鼘?duì)傳遞至最終的太陽能裝置的成本$/W有很大影響。人們通常通過降低原材料成本或通過采用具有最低資本支出和運(yùn)行成本的生產(chǎn)線設(shè)備，來降低成本。

　　DPSS激光器提供了一種理想的解決方案，主要是由于這種激光器的運(yùn)行成本很低。此外，太陽能產(chǎn)業(yè)還可立即從已在半導(dǎo)體生產(chǎn)線中大規(guī)模采用的實(shí)業(yè)驗(yàn)證激光器設(shè)計(jì)上獲益。這些繼承應(yīng)用為正常運(yùn)行時(shí)間、備用部件的可得性和現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)相應(yīng)樹立了目標(biāo)水平。比如，有種在紫外波段工作的高功率激光器擁有數(shù)十瓦的輸出，當(dāng)以全功率工作時(shí)，五年內(nèi)每周工作七天，每天24小時(shí)時(shí)，這種激光器的全負(fù)載運(yùn)行成本通常為3-5美元/小時(shí)。

　　成品率

　　盡管太陽能電池生產(chǎn)僅需較低的技術(shù)和較少的工藝步驟，由于多方面原因，電池成品率還是落后于半導(dǎo)體的生產(chǎn)水平。其中包括由于在大批量生產(chǎn)環(huán)境中安裝和優(yōu)化新型精密設(shè)備工具帶來的問題，以及來自保持合理的正常運(yùn)行時(shí)間、無故障運(yùn)行的挑戰(zhàn)。因此以往在太陽能產(chǎn)業(yè)，成品率優(yōu)化對(duì)于較長(zhǎng)的設(shè)備交貨期和由此導(dǎo)致的倉促安裝設(shè)備及生產(chǎn)太陽能電池來滿足市場(chǎng)需要等問題，起著第二位的作用。底線是：在太陽能行業(yè)成品率水平低于90%并非不同尋常，頂尖的供應(yīng)商們現(xiàn)在開始公布成品率水平大于95%。但是很明顯，光伏（PV）制造工藝并未進(jìn)步到半導(dǎo)體生產(chǎn)要求達(dá)到的成品率水平。

　　還有一個(gè)方面會(huì)影響成品率，在未來3至5年生產(chǎn)設(shè)備的選擇轉(zhuǎn)向加工更薄和更大的硅片。硅片厚度很快就會(huì)低于200 μm，硅片的機(jī)械性能要比以往任何時(shí)候都要脆弱。簡(jiǎn)單來說，這些易碎硅片所采用的接觸技術(shù)將承受著近一步降低成品率水平的風(fēng)險(xiǎn)。因此，激光加工(laser oem)的非接觸性質(zhì)提供了極大的內(nèi)在優(yōu)勢(shì)，它對(duì)于減少硅片的破損率和微裂紋都有好處，微裂紋是目前導(dǎo)致獲得不合格產(chǎn)品的主要問題之一。

　　產(chǎn)率

　　過去PV產(chǎn)業(yè)中制造成本的縮減是靠提高工廠的產(chǎn)率，從而通過經(jīng)濟(jì)規(guī)模降低成本，這與微電子產(chǎn)業(yè)中觀察到的現(xiàn)象相似。過去十年來，每次全球制造產(chǎn)量加倍，就會(huì)實(shí)現(xiàn)模塊成本減少20%。從這方面講，今天一個(gè)高性能的c-Si電池生產(chǎn)線可以擁有超過30 

00 wph的小時(shí)產(chǎn)量。工廠一般擁有幾條平行生產(chǎn)線，全年度總產(chǎn)能高達(dá)數(shù)百兆瓦，且會(huì)很快突破劃時(shí)代的吉瓦級(jí)工廠規(guī)模。成本預(yù)計(jì)會(huì)隨著薄膜面板的面積從Gen 5增大到Gen 8甚至更大，出現(xiàn)類似的降低。

對(duì)于激光工藝設(shè)備供應(yīng)商而言，這意味著什么？許多c-Si激光工藝，生產(chǎn)線的產(chǎn)出規(guī)模幾乎直接與激光平均功率水平一致。因此，此處重要的推動(dòng)力是由脈沖DPSS激光器提高平均功率水平，同時(shí)保持決定工藝產(chǎn)率和操作成本的特征。這包括光束的質(zhì)量、產(chǎn)品的壽命和脈沖之間的穩(wěn)定水平。圖4顯示出Q-開關(guān)355和532nmDPSS激光器的功率是如何獲得提高，與不斷增加的產(chǎn)率需求保持同步。

對(duì)于薄膜面板的生產(chǎn)，DPSS激光器一般用于形成分立電池隔離和互連線的剝離，它在面板生產(chǎn)階段，在每一層沉積的薄膜上都刻蝕多達(dá)數(shù)百條薄線條。這種刻蝕工藝通常用P1、P2、P3指代，統(tǒng)稱為激光圖形結(jié)構(gòu)（圖5）。此處不能僅僅通過提高平均激光功率就能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能產(chǎn)率的增加，而是它們也需要具備在不同材料的薄層上高度均勻刻蝕、掃掠大型面板的功能6。

　　光學(xué)掃描技術(shù)的速度有限，意味著必須同時(shí)使用多個(gè)激光束，因此平均功率要求是適中的。更關(guān)鍵的要求是脈沖重復(fù)頻率（PRF）。對(duì)大面板的目標(biāo)掃描速率為2 米/秒時(shí)，PRF必須非常高（高達(dá)100 kHz甚至更高）才能獲得想要的貝殼狀輪廓（圖6），同時(shí)保持關(guān)鍵特征，如較短的脈沖寬度和優(yōu)異的脈沖之間的重復(fù)性。

設(shè)備兼容性、開發(fā)時(shí)間太陽能電池和面板終端用戶們現(xiàn)在擁有購(gòu)買選擇，既可以購(gòu)買來自全球部分供應(yīng)商的完整生產(chǎn)線，也可以購(gòu)買配置不同線內(nèi)工具組成一條完整生產(chǎn)線，這種生產(chǎn)線可以為其太陽能電池品牌高度定制。這種決策對(duì)于使用設(shè)備的類型和供應(yīng)商有極大的意義，包括激光器的類型和供應(yīng)商。此外，過去幾年太陽能的增長(zhǎng)速率連同新進(jìn)入市場(chǎng)的廠家數(shù)目，已對(duì)最初太陽能產(chǎn)商們青睞的完整線制造系統(tǒng)供應(yīng)商們帶來了極大需求。因此，不時(shí)出現(xiàn)了送貨周期較長(zhǎng)和生產(chǎn)開發(fā)時(shí)間較慢的報(bào)道。#p#分頁標(biāo)題#e#

　　展望未來，認(rèn)識(shí)到激光器系統(tǒng)是下一代推動(dòng)工具是相當(dāng)重要的，隨著太陽能產(chǎn)業(yè)的升級(jí)，這種工具要和未來技術(shù)兼容。相反，基于修正刻蝕或絲網(wǎng)印刷設(shè)備類型的工具已經(jīng)到了某些應(yīng)用線路的盡頭。這對(duì)于薄硅片加工是絕對(duì)真實(shí)的，需要接觸的工藝已經(jīng)到了當(dāng)前產(chǎn)能的極限邊緣，因此這種工藝不能滿足硅片厚度低于180 μm的技術(shù)目標(biāo)7。雖然新型的激光工藝可以進(jìn)一步降低業(yè)界的成本和提高性能的技術(shù)藍(lán)圖，激光器本身并不是新事物。實(shí)際上，適用于微電子產(chǎn)業(yè)的激光器已經(jīng)開始大規(guī)模生產(chǎn)，交貨周期短，并且有全球的服務(wù)和支持網(wǎng)絡(luò)提供支持。

　　總結(jié)

　　如本文所指出的那樣，PV生產(chǎn)線的激光器設(shè)備的最終選擇要求設(shè)備與專門的工藝需求特別匹配。下表總結(jié)了太陽能產(chǎn)業(yè)五年技術(shù)藍(lán)圖的重大變化，絕大多數(shù)與激光設(shè)備的供應(yīng)商有關(guān)。隨著供應(yīng)鏈不斷擴(kuò)大來滿足這些需求，太陽能產(chǎn)業(yè)中的激光加工(laser oem)有望從當(dāng)前的競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)晉升為廣為接受的、不可或缺的技術(shù)，并將成為快速實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)和促進(jìn)太陽能產(chǎn)業(yè)整體持續(xù)增長(zhǎng)的重要?jiǎng)恿Α?/span>