太陽光発電シリコンウェーハの寸法変化
- Photovoltaic silicon wafer sizes evolved from semiconductor wafer formats, with PV historically lagging semiconductors in dimension standards.
- Wafer dimensions keep growing (from 156 mm to 182/210 mm classes) because larger wafers cut module cost per watt.
- Larger and thinner wafers raise the precision bar for slicing equipment and diamond wire.
光起電力シリコンウェーハのサイズは、半導体シリコンウェーハに由来する. 開発の面で , 太陽光発電は半導体に遅れをとっている 1 宛先 2 世代. 何年にもわたって, 半導体シリコンウェーハの大型化が進んでいます, また、太陽光発電シリコンウェーハも、小型から大型までのプロセスを経験しています.
コストの希薄化とモジュール品質の向上が原動力, の 40 それからの年 1981, 太陽電池シリコンウェーハのサイズは100mmから210mmに拡大しました, そして、仕様は2倍になりました.
- 1981-2012: 100mm-156ミリメートル
間 1981 そして 2012, シリコンウェーハのマージンは100mmと125mmでした, 125mmシリコンウェーハが主流でした. その後は, シリコンウェーハのマージンを125mmから156mmに大幅に拡大 (すなわちM0), の増加 54.1%. 156MMシリコンウェーハは、P型単結晶および多結晶シリコンウェーハの一般的な選択肢になりつつあります. その周り 2014, 125mm P型シリコンウェーハは基本的に廃止され、一部のIBCおよびHITバッテリーモジュールでのみ使用されました.
- 2012-2018: M0-M2
の終わりに 2013, ロンギ, 中環, 景龍, サンシャインエナジー, そして、コムテックはM1の統合を主導しました (マージン 156.75mm, 直径205mm) および M2 (マージン 156.75mm, 直径210mm) 156.75mmの標準を使って. シリコンウエハ, これは、シリコンウェーハサイズ開発の歴史における大きな変化です. で 2017, サイズ規格は、SEMI規格委員会によってレビューされ、承認されました. ポリシリコンウェーハの国家規格の改訂版 2018 また、156.75mmを標準辺長と定めた, そして、将来のサイズアップは1mmの倍数で変更すべきだと提案した.
M2シリコンウェーハはすぐに市場を占領しました. 迄 2018, all mainstream monocrystalline silicon wafers in the industry adopted the M2 standard, 高い市場シェアを持つ 85%.
統計によると, M0およびM1シリコンウェーハは、 2017. で 2019, 156.75mmサイズの市場が約 61%. CPIAは、156.75mm製品の割合が大幅に低下すると予想しています。 2020. で 2022, 市場は156.75mmサイズのシリコンウェーハに完全に別れを告げます. 切れ.
- 2018 プレゼントする: M2-M6の
乱闘の後, 2つの主流サイズが市場に登場しました: G1正方形単結晶 (158.75mmマージン) とM6 (166mmマージン) 大型シリコンウェーハ. で 2018, JinkoはG1シリコンウェーハの発売を主導しました, しかし、G1シリコンウェーハがまだ確固たる足場を築いておらず、市場シェアが 10%, LONGiは6月にM6シリコンウエハーを発売しました 2019, そして、この時もジンコはフォローを続けた. スタート 163mm. この時期, ハンファがM4を発売 (マージン 161.7mm) の製品 2019, を 5.7% M2と比較した面積の増加, そして、それらの少量が市場に存在していました. 製品は主にN型両面モジュールでした.
4, 究極のシリコンウェーハサイズ: 210ミリメートル
8月に 2019, 中環がG12を発売 (マージン 210mm) 大型シリコンウェーハ, これにより、M6シリコンウェーハの面積が大幅に増加しました。 60.8%, シリコンウェーハのサイズを極限まで押し上げた, そして、3つの否定を達成しました: 既存製品の否定, 否定 既存技術, 既存の自己を否定する. Zhonghuan Co.のデータによると、, 株式 会社。, G12細胞のコストは 25.56% M2より低い, コンポーネントのコストは、 16.8%. 166mmとの比較, BOS コストは 12% 発電所の建設, 対応する LCOE は 4.1%.
でも, についての激しい議論 166 そして 210 業界では決して止まっていません. 最大の “もつれポイント” の到来に伴う生産ラインの変革です。 210 シリコンウエハ. 企業は、 210 効率の向上を達成, トランスフォーメーションのコストを支払った後. 同時に, 新しい切断技術の出現により、新しい切断技術を使用するかどうかについての市場の議論も行われました エンドレスダイヤモンドワイヤー切断 シリコンインゴットのトリミングのための従来のダイヤモンドワイヤーを置き換えるプロセス. しかし、知っておく必要があるのは、シリコンウェーハの大規模な傾向にあるということです, 生産ラインの変革は時間の問題です.
Dimensional change becomes a yield problem once you look at how much material silicon wafer sawing removes per slice.
Frequently Asked Questions
How have photovoltaic silicon wafer dimensions changed over time?
PV wafers grew from the 156 mm class to 182 mm and 210 mm formats, following and adapting semiconductor wafer size standards to reduce module cost per watt.
Why do larger wafers reduce solar cost?
A larger wafer spreads cell and module processing cost over more watts of output, lowering cost per watt across the production chain.
What does the wafer size trend mean for cutting?
Larger and thinner wafers are more fragile, demanding narrower kerf, gentler cutting and tighter tension control from diamond wire sawing.
Technical content reviewed by the Ensoll engineering team — a diamond wire loop manufacturer with 10+ years of production experience.
