島津推出防反射膜成膜裝置“MCXS”及 電池板檢查裝置“SCI”系列

21ic訊 針對晶體硅太陽能電池片的生產(chǎn)工藝，島津制作所即將展開減反射膜成膜裝置“MCXS”以及檢查裝置“SCI”系列2種機(jī)型的銷售。

目前，中國正在從確保需求和扶持本地企業(yè)等觀點(diǎn)出發(fā)導(dǎo)入太陽能優(yōu)惠政策，而美國和印度則已經(jīng)具備了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的良好條件，同時(shí)在日本，已經(jīng)開始啟動可再生能源的固定價(jià)格購買機(jī)制,在上述國家和地區(qū)，太陽能電池市場正在逐步擴(kuò)大。此外，從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)來看，伴隨著發(fā)展中國家的經(jīng)濟(jì)增長和生活水平的提高，能源需求正在急劇增加，特別是具備良好日照條件的非洲、中東、南美、東南亞等地區(qū)，估計(jì)這種需求會進(jìn)一步擴(kuò)大，預(yù)計(jì)到2030年，輸出發(fā)電量將為 2012年的3.2倍，即，128,600 MW*1。

在此情況下，可以進(jìn)一步降低制造成本，并且具備更高耐性、以期能夠解決目前造成大型太陽能發(fā)電站等太陽能光伏系統(tǒng)全體輸出降低的重大問題PID(Potential Induced Degradation：電壓誘發(fā)輸出衰減)的太陽能電池需求更加突出。

而作為能夠?qū)崿F(xiàn)減少太陽光反射、提高能量吸收，有助于提高發(fā)電效率的減反射膜及其成膜裝置，更應(yīng)該以此需求為課題，不斷追求更高標(biāo)準(zhǔn)性能和生產(chǎn)效率。

為此，島津公司通過采用新開發(fā)的中空陰極等離子源和直接等離子法，成功開發(fā)出具備高產(chǎn)能、低運(yùn)行成本，且具有更高PID耐性的減反射膜成膜裝置(CVD)“MCXS”。本裝置，通過高密度等離子修復(fù)硅片表面和內(nèi)部存在的結(jié)晶缺陷，改善太陽能電池多的特性，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)換效率。

此外，因采用低頻、高密度等離子進(jìn)行高速成膜，使用“MCXS”生產(chǎn)的晶體硅太陽能電池組件具備高PID耐性，該特性已經(jīng)獲得了日本獨(dú)立行政法人產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(AIST)主辦的“第二期高可靠性太陽能電池模塊開發(fā)、評價(jià)聯(lián)盟”的驗(yàn)證結(jié)果證實(shí)。本成果，亦于2013年3月28日在“第60屆應(yīng)用物理學(xué)會春季學(xué)術(shù)講演會”上發(fā)表。

而另一方面，太陽能電池的品質(zhì)競爭也更加激烈。生產(chǎn)效率在不斷提高，品質(zhì)管理更加嚴(yán)格，目前在太陽能電池板的生產(chǎn)工序中以人工檢查為主的現(xiàn)狀，迫切需要升級為自動化檢查方式。

針對上述需求，島津新近開發(fā)了可以以1臺設(shè)備同時(shí)檢查硅片微裂隱裂和外觀的復(fù)合檢查裝置“SCI-8SM”和業(yè)內(nèi)最小尺寸*2的外觀檢查裝置“SCI-8S”。

此檢查裝置，對于防止因生產(chǎn)線停止造成的長時(shí)間生產(chǎn)中斷和提高成品率具有顯著效果。

我公司希望通過向日益擴(kuò)大的太陽能電池市場提供上述3個(gè)產(chǎn)品，為普及環(huán)保型可再生能源做出貢獻(xiàn)。

《MCXS的特長》

1. 高PID耐性獲得實(shí)證

這次在AIST進(jìn)行的試驗(yàn)，在攝氏25℃、組件表面玻璃處于浸水狀態(tài)、施加電壓1000 V的條件下，持續(xù)實(shí)施168小時(shí)。其結(jié)果，使用我公司成膜裝置制作而成的太陽能電池組件，未發(fā)生輸出降低現(xiàn)象。

本產(chǎn)品，顯然對提供高可靠性太陽能電池有所幫助。

2. 為提高太陽能電池生產(chǎn)能力做出貢獻(xiàn)

新開發(fā)了可以生成高密度等離子的中空陰極等離子源，通過提高原料特氣的分解效率，實(shí)現(xiàn)了采用直接等離子方式的業(yè)內(nèi)最高成膜速度(100 nm/min以上)。此外，通過在線式高速搬運(yùn)機(jī)構(gòu)，與同級別原有產(chǎn)品相比，最高水準(zhǔn)可實(shí)現(xiàn)每小時(shí)1,700枚的高產(chǎn)能，為提高整個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力做出貢獻(xiàn)。

3. 實(shí)現(xiàn)低成本

除采用高速成膜、立式基板配置實(shí)現(xiàn)了裝置小型化外，還通過延長維護(hù)周期，將消耗電量減至我公司原有機(jī)種1/3，運(yùn)行成本減至1/2，降低了維持費(fèi)和維護(hù)費(fèi)。換而言之，本產(chǎn)品在太陽能電池制造過程中，降低了能源成本，提高了原料氣體的使用效率，是采用了節(jié)能設(shè)計(jì)的制造裝置。

《SCI-8SM的特長》

1. 同時(shí)對微裂隱裂和晶圓外觀進(jìn)行高速檢查

對轉(zhuǎn)換效率以及對生產(chǎn)過程中的破損率會造成不良影響的微隱裂(晶圓內(nèi)部的細(xì)微裂紋)檢查，對硅片外形的裂紋或凹凸、減反射膜上的顆粒、膜厚及分布測定等晶圓外觀檢查，過去需使用不同檢查裝置進(jìn)行檢查，而現(xiàn)在通過一臺設(shè)備即可全部實(shí)現(xiàn)高速檢測，計(jì)測時(shí)間為1秒/枚以下。

2. 縮短膜厚測定時(shí)間

傳統(tǒng)裝置需要使用多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行膜厚測定，為制作標(biāo)準(zhǔn)曲線等，在檢查前需要5個(gè)小時(shí)以上的準(zhǔn)備時(shí)間。本裝置通過可見光的反射強(qiáng)度，基于光學(xué)理論、獨(dú)家開發(fā)的測定原理對膜厚進(jìn)行高速計(jì)算，無需準(zhǔn)備時(shí)間，可即刻開始進(jìn)行測定。

《SCI-8S的特長》

業(yè)內(nèi)最小尺寸

通過使用獨(dú)家開發(fā)、可將偏差減至最小的光學(xué)系統(tǒng)，在保持SCI-8SM同等高功能的同時(shí)，與同級別原有產(chǎn)品相比體積縮小15%，成為業(yè)內(nèi)最小尺寸的外觀檢查裝置。

本產(chǎn)品不僅可用于新設(shè)生產(chǎn)線，也可在現(xiàn)有生產(chǎn)線的有限空間進(jìn)行追加改造，為提高電池片質(zhì)量做出貢獻(xiàn)。

名稱：

晶體硅太陽能電池用減反射膜成膜等離子CVD裝置“MCXS”

晶體硅太陽能電池用復(fù)合檢查裝置“SCI-8SM”

晶體硅太陽能電池用外觀檢查裝置“SCI-8S”

系統(tǒng)價(jià)格：

MCXS 1億7千萬日元(包含自動傳送機(jī)，不含稅)

SCI-8SM 1千萬日元(包含照明電源，不含稅)

SCI-8S 5百萬日元(包含照明電源，不含稅)

尺寸：

MCXS 4000 (W) × 7500 (D) × 2500 (H) mm(裝置主體、包含自動傳送機(jī))

SCI-8SM 306 (W) × 310 (D) × 951 (H) mm(裝置主體、包含照明電源)

SCI-8S 193 (W) × 193 (D) × 315 (H) mm(裝置主體、不含照明電源)

銷售計(jì)劃:

MCXS 20臺(第一年度)

SCI-8SM 15臺(第一年度)

SCI-8S 20臺(第一年度)

照片：防反射膜成膜用等離子CVD裝置“MCXS”

照片：復(fù)合檢查裝置“SCI-8SM”(左)、外觀檢查裝置“SCI-8S”(右)