Barche SiC contro barche al quarzo: utilizzo attuale e tendenze future nella produzione di semiconduttori

1. Dinamiche di sostituzione:Barche SiC Impegnative barche al quarzo

EntrambiBarchette in SiC e quarzosvolgono funzioni simili nella produzione di semiconduttori. Tuttavia,Barche in SiC, nonostante il costo più elevato, offrono prestazioni superiori, rendendoli un'alternativa sempre più attraentebarche al quarzo, in particolare nelle impegnative apparecchiature per il trattamento delle celle solari come la deposizione chimica in fase vapore a bassa pressione (LPCVD) e i forni a diffusione del boro. Nei processi meno impegnativi, entrambi i materiali coesistono, e il prezzo rappresenta un fattore decisivo chiave per i produttori.

(1) Sostituzione nei forni LPCVD e a diffusione del boro

LPCVD è fondamentale per creare strati di ossido tunneling e depositare strati di polisilicio sulle celle solari. Questo processo prevede temperature elevate alle quali le imbarcazioni sono suscettibili alla deposizione di silicio sulle loro superfici.Quarzo, con il suo coefficiente di dilatazione termica significativamente diverso rispetto al silicio, richiede una pulizia regolare con acido per rimuovere questi depositi ed evitare fessurazioni. Questa pulizia frequente, insieme aquarzoLa minore resistenza alle alte temperature di , comporta una durata di vita più breve e maggiori costi operativi.

Barche in SiC, d'altra parte, possiedono un coefficiente di dilatazione termica vicino al silicio, eliminando la necessità di pulizia con acido. La loro superiore resistenza alle alte temperature contribuisce ulteriormente a una maggiore durata, rendendoli un sostituto idealequarzonei processi LPCVD.

I forni a diffusione di boro vengono utilizzati per creare l'emettitore di tipo P su wafer di silicio di tipo N drogandoli con boro. Anche le alte temperature coinvolte in questo processo rappresentano una sfidabarche al quarzoa causa della loro minore resistenza alle alte temperature. Ancora,Barche in SiCemerge come un sostituto adeguato, offrendo una durata significativamente più elevata in queste condizioni impegnative.

(2) Sostituzione in altre apparecchiature di elaborazione

MentreSiC si vantaprestazioni superiori, il suo costo più elevato rispetto aquarzone limita l'adozione in applicazioni meno impegnative dove la differenza di durata tra i due materiali è meno significativa. I produttori spesso valutano il compromesso prezzo-prestazioni quando effettuano la selezione. Tuttavia, poiché i costi di produzione perBarche in SiCdiminuiscono e la loro disponibilità sul mercato migliora, si prevede che imporranno una concorrenza più forte, innescando potenzialmente aggiustamenti dei prezzi che potrebbero ulteriormente sfidare la posizione dominante dibarche al quarzo.

2. Tariffe di utilizzo attuali:Barche SiCGuadagnare terreno

Nel contesto della tecnologia PERC (Emettitore passivato e cella posteriore), le imbarcazioni vengono utilizzate principalmente durante la diffusione e la ricottura del fosforo sul lato anteriore. La tecnologia Tunnel Oxide Passivated Contact (TOPCon), d'altra parte, richiede barche in diffusione del boro sul lato anteriore, LPCVD, diffusione del fosforo sul lato posteriore e ricottura.

Attualmente,Barche in SiCsono utilizzati principalmente nella fase LPCVD della produzione TOPCon. Sebbene la loro applicazione nella diffusione del boro stia guadagnando terreno e abbia superato i test di validazione iniziali, il loro tasso di adozione complessivo nel settore della lavorazione delle celle solari rimane relativamente basso.

3. Tendenze future: il SiC pronto per la crescita

Diversi fattori indicano un futuro promettente perBarche in SiC, e si prevede che la loro quota di mercato aumenterà in modo significativo. Questi fattori includono:

Prestazioni superiori: le proprietà intrinseche del materiale SiC, in particolare nelle applicazioni ad alta temperatura come LPCVD e diffusione del boro, offrono un chiaro vantaggio rispetto al quarzo, che si traduce in una durata di vita più lunga e costi operativi ridotti.

Spinta dell'industria verso la riduzione dei costi: l'industria fotovoltaica è costantemente impegnata nella riduzione dei costi e nel miglioramento dell'efficienza. Wafer di dimensioni maggiori stanno diventando sempre più popolari come mezzo per raggiungere questi obiettivi. In questo contesto, le prestazioni superiori e la durata delle barche in SiC diventano ancora più preziose.

Domanda in crescita: poiché il settore dell'energia solare continua ad espandersi, la domanda di componenti affidabili e ad alte prestazioni comeBarche in SiCinevitabilmente aumenterà.

Sebbene le sfide permangano, tra cui ridimensionare la produzione per soddisfare la crescente domanda e garantire una qualità costante, il futuro diBarche in SiCnel settore dei semiconduttori appare brillante. Le loro prestazioni superiori, combinate con la spinta del settore verso soluzioni economicamente vantaggiose, li posizionano come un fattore chiave per la prossima generazione di produzione di celle solari.