Wie dick ist ein monokristalliner Siliziumwafer?

Mit der Weiterentwicklung der Zusammenarbeit in der Industriekette beschleunigt sich der Ausdünnungsprozess. Die Dicke von Siliziumwafern hat Einfluss auf die Automatisierung, Ausbeute und Umwandlungseffizienz von Zellen und muss den Anforderungen nachgelagerter Zell- und Modulhersteller entsprechen. Daher hängt die Durchforstung stärker von der Zusammenarbeit und Weiterentwicklung aller Glieder der Industriekette ab.
Im Jahr 2020 beträgt die durchschnittliche Dicke von polykristallinen Siliziumwafern 180 μm, die durchschnittliche Dicke von monokristallinen Siliziumwafern vom P-Typ beträgt etwa 175 μm, die durchschnittliche Dicke von Siliziumwafern vom N-Typ beträgt 168 μm, die durchschnittliche Dicke von Siliziumwafern vom N-Typ Wafer für TOPCon-Zellen betragen 175 μm und die durchschnittliche Dicke von Siliziumwafern für Heterojunction-Zellen beträgt etwa 150 μm.
1. Monokristalline Siliziumwafer vom P-Typ: Dünne Scheiben haben mehrere Knoten wie 350 μm, 250 μm, 220 μm, 200 μm und 180 μm erfahren und werden voraussichtlich im Jahr 2021 170 μm erreichen. Die Dünnscheibentechnologie von {{ 9}} μm sind ausgereift und werden voraussichtlich im Jahr 2025 160 μm erreichen.
2. Monokristalline Siliziumwafer vom N-Typ: Im Vergleich zu Siliziumwafern vom P-Typ lassen sich Siliziumwafer vom N-Typ leichter ausdünnen. Es wird erwartet, dass sie im Jahr 2021 160-165 μm erreichen wird. Derzeit ist 120-140 μm Wafer-Technologie verfügbar und es wird erwartet, dass sie auf lange Sicht 100-120 μm erreichen wird.
3. Monokristalline Siliziumwafer vom N-Typ für Heteroübergangszellen: HJT ist die günstigste Zellstruktur und das günstigste Verfahren zum Ausdünnen und bietet natürliche Vorteile beim Ausdünnen. Die Gründe sind:
(1) Symmetrische Struktur, Niedertemperatur- oder spannungsfreier Prozess können an dünnere Siliziumwafer angepasst werden.
(2) Die Umwandlungseffizienz wird durch die Dicke nicht beeinflusst. Auch wenn die Dicke je nach extrem geringer Oberflächenrekombination auf etwa 100 μm reduziert wird, kann der Verlust des Kurzschlussstroms Isc durch die Leerlaufspannung Voc kompensiert werden.
Relevanten Prognosen zufolge wird die Dicke von Heterojunction-N-Typ-Siliziumwafern in den Jahren 2024, 2027 und 2030 jeweils 140, 130 und 120 μm erreichen, und die theoretische Grenze der Ausdünnung kann unter 100 μm liegen.