钙钛矿组件生产主要涉及四类设备:用于钙钛矿层的涂布与印刷设备、用于传输层的PVD设备、用于刻蚀电路的激光设备,以及封装设备。其中涂布与PVD大量沿用面板行业TFT制程的成熟能力,激光设备相对通用,封装环节与晶硅差别不大——这些设备本身并非专属于钙钛矿的新设备,而是针对钙钛矿做了优化。 由此,行业的真正难点更多落在工艺环节:谁能驾驭设备、掌握成膜与刻蚀的工艺know-how,谁就在产业链价值分配中占据更有利的位置。

设备环节:复用成熟能力,而非从零新建

从制作工艺看,钙钛矿层的大面积制备主要有涂布与印刷两条思路。印刷原理类似打印机,其中丝网印刷的优势在于低成本、高吞吐量,但高温制备时容易破坏钙钛矿层;涂布则分为狭缝涂布与刮刀涂布,两者通过不同设备控制镀膜厚度与成膜质量,其中狭缝涂布更为主流,且已在锂电池极片制造、液晶面板光学膜中有所应用,在精度、设备控制与浆料配方方面积累了更多经验。

PVD设备的原理是物理气相沉积,主要用于传输层,同时在做TCO玻璃与电极层时也会用到。这类设备与面板行业的TFT制程关联度很高,因此不少涂布和PVD设备厂商此前就是给面板行业做设备的。

激光设备用于刻蚀电路结构,业内通常称为P1至P4:前三道激光主要用于划刻形成线槽,阻断电流、形成独立模块,便于串联电池以增大电压;P4激光则用于清除无效区域,方便后续拼接。由于P1主要针对玻璃、后两者主要针对膜层,所用激光也有所不同。这类设备相对通用,其壁垒关键往往在于激光器能否自制。

价值分配:难点在工艺,而非设备本身

把四类设备放在一起看,可以得出一个基本判断:钙钛矿设备本质上是镀膜与组装的活儿,设备本身并不构成专属于钙钛矿的壁垒。 涂布与PVD与面板行业的管理度很高,激光又相对通用,封装与晶硅区别不大。

正因如此,行业难点并不在设备上,而在工艺上——也就是那些驾驭设备的人,会拥有更多的know-how。同样的设备,成膜质量、膜层均匀性、刻蚀精度最终取决于工艺参数与配方经验,这部分能力难以通过采购设备直接获得。产业链的价值分配,也因此更向掌握工艺的一方倾斜。

常见问题

钙钛矿设备是不是全新的专用设备?

不是。钙钛矿的涂布、印刷、PVD、激光等设备在别的行业里都或多或少出现过,只是针对钙钛矿做了优化。其中涂布和PVD与面板行业关联度很高,激光则是相对通用的设备。

为什么说钙钛矿的难点在工艺而不在设备?

因为设备本身多为成熟能力的复用,而决定最终成膜与刻蚀效果的,是驾驭设备的人所掌握的工艺know-how。这类经验难以通过采购设备直接复制,因此价值分配更偏向工艺环节。

激光设备的关键壁垒在哪里?

激光设备整体偏通用,其关键通常在于激光器能否自制——这一部分才是决定公司壁垒的关键。验证方式之一是拿年报中的外采激光器数据进行对照。