西安泛半导体电镀铜金属化设备

电镀铜光刻技术是指利用光学-化学反应原理和化学、物理刻蚀方法，将设计好的微图形结构转移到覆有感光材料的晶圆、玻璃基板、覆铜板等基材表面上的微纳制造技术。光刻设备是微纳制造的一种关键设备，在泛半导体领域，根据是否使用掩膜版，光刻技术主要分为直写光刻与掩膜光刻，其中掩膜光刻可进一步分为接近/接触式光刻以及投影式光刻。掩膜光刻由光源发出的光束，经掩膜版在感光材料上成像，具体可分为接近、接触式光刻以及投影光刻。其中，投影式光刻更加先进，能够在使用相同尺寸掩膜版的情况下获得更小比例的图像，从而实现更精细的成像。直写光刻也称无掩膜光刻，是指计算机将电路设计图形转换为机器可识别的图形数据，并由计算机控制光束调制器实现图形的实时显示，再通过光学成像系统将图形光束聚焦成像至已涂覆感光材料的基板表面上，直接进行扫描曝光。直写光刻既具有投影光刻的技术特点，如投影成像技术、双台面技术、步进式扫描曝光等，又具有投影光刻不具备的高灵活性、低成本以及缩短工艺流程等技术特点。光伏电镀铜主要对栅线进行电镀，传统电子行业电镀的机械通孔和激光盲孔相对电镀加工自身来说加工难度不高。西安泛半导体电镀铜金属化设备

电镀铜图形化环节主要包含掩膜、曝光、显影几个步骤。其中，掩膜环节是将抗刻蚀的感光材料涂覆在电池表面以遮盖保护不需要被电镀的区域，感光材料主要有湿膜油墨、干膜材料等。曝光、显影环节是将图形转移至感光材料上，主要技术有LDI激光直写光刻（无需掩膜）、常规掩膜光刻技术、激光开槽、喷墨打印等；其中无需掩膜的LDI激光直写光刻技术应用潜力较大，激光开槽在BC类电池上已有量产应用，整体看图形化技术路线有望逐步明确和定型。南京新型电镀铜后缀电镀铜设备专题研究。

铜电镀与传统丝网印刷的差异主要在TCO膜制备工序之后，前两道的工艺制绒与PVD溅射未变：传统异质结产线在TCO膜制备之后采用银浆印刷和烧结，而铜电镀则把银浆丝网印刷替换成制备铜栅线的图形化和金属化两大工序。图形化工艺：PVD（气相沉积法）设备在硅片TCO表面溅射一层100nm的铜种子层，使用石蜡或油墨印刷机（掩膜一体机）的湿膜法制作掩膜/喷涂感光胶，印刷、烘干后经过曝光机曝光处理后，将感光胶或光刻胶上的图形显影。金属化工艺：特定图形的铜沉积（电镀铜），然后使用不同的抗氧化方法进行处理（电镀锌或使用抗氧化剂制作保护层），除去之前的掩膜/感光胶，刻蚀去除多余铜种子层，避免电镀铜在种子层腐蚀过程中引入缺陷，露出原本的TCO，其后再进行表面处理，至此形成完整的铜电镀工序。整个过程使用的主要设备是电镀设备。

电镀工艺主要包括垂直电镀、水平电镀、插片式电镀等，其中垂直电镀主要有垂直升降式电镀和垂直连续式电镀，当前多种技术路线并行，如何提升电镀产能和质量性能、降低碎片率将是电池片电镀机提升和改善的方向，伴随电镀工艺精简优化，电镀铜技术有望于2024年逐步明确技术选型。垂直电镀：挂镀，夹具夹住待镀电池垂直插入电镀槽进行电镀。垂直连续式电镀较垂直升降式电镀的产能有所提高，垂直连续电镀设备目前正在制造第三代设备，将拥有产能规模大（8000片/小时以上）、破片率低（小于0.1%）、均匀性好、高效节能、清洁环保等优势。水平电镀：在电镀槽内通过滚轮水平传输待镀电池，滚轮导电使种子层形成电镀系统阴极，在通电及水平传输中实现电镀。电镀铜可以提高金属的抗腐蚀性和耐磨性，延长其使用寿命。

电镀铜优势在于可助力电池提效0.3-0.5%+，进而提高组件功率。相较于银包铜+0BB/NBB工艺，我们预计银包铜+0BB/NBB工艺或是短期内HJT电池量产化的主要降本路径，随着未来银含量30%银包铜浆料的导入，浆料成本有望降至约3分/W，HJT电池金属化成本或降至5分/W左右。电镀铜工艺有望于2023-2024年加快中试，并于2024年逐步导入量产。随着工艺经济性持续优化，电镀铜HJT电池的金属化成本有望降至5-6分/W左右，叠加考虑0BB/NBB对应组件封装/检测成本提升，而电镀铜可提升效率约0.5%+，电镀铜优势逐渐强化，有望成为光伏电池无银化的解决方案。电镀铜具有高硬度和高韧性，可以增强金属的硬度和耐磨性。郑州釜川电镀铜工艺

电镀铜的产业化是抑制银浆价格上涨的重要手段。西安泛半导体电镀铜金属化设备

相较于银包铜+0BB/NBB工艺，电镀铜优势在于可助力电池提效0.3-0.5%+，进而提高组件功率。我们预计银包铜+0BB/NBB工艺或是短期内HJT电池量产化的主要降本路径，随着未来银含量30%银包铜浆料的导入，浆料成本有望降至约3分/W，HJT电池金属化成本或降至5分/W左右。电镀铜工艺有望于2023-2024年加快中试，并于2024年逐步导入量产。随着工艺经济性持续优化，电镀铜HJT电池的金属化成本有望降至5-6分/W左右，叠加考虑0BB/NBB对应组件封装/检测成本提升，而电镀铜可提升效率约0.5%+，电镀铜优势逐渐强化，有望成为光伏电池无银化的解决方案。西安泛半导体电镀铜金属化设备