钙钛矿设备主要分为四类:涂布印刷、PVD、激光与封装。其中,涂布与PVD都沿用了面板行业的TFT制程,因此这两类环节的头部玩家多由面板设备商切入;激光属于相对通用的设备,卡位关键看激光器能否自制;封装则与晶硅差别不大。整体来看,行业难点并不在设备本身,而在工艺KNOW-HOW——谁能驾驭设备、积累工艺经验,谁才拥有更深的壁垒。
涂布与PVD:面板设备商的主场
钙钛矿层的制备有涂布与印刷两条思路,涂布更为主流。涂布路线又分狭缝涂布与刮刀涂布两种,其中狭缝涂布更为主流,该技术在锂电池极片、液晶面板光学膜中已有应用,在精度、设备控制与浆料配方上经验更足。印刷路线相对冷门,用得最多的是丝网印刷,优势是低成本、高吞吐量,但高温制备时容易破坏钙钛矿层。此外,实验室常用的旋涂工艺膜层均匀但浆料使用率低,不适合产业化,不能与量产工艺对等看待。
PVD即物理气相沉积,主要用于传输层,也用于TCO玻璃与电极层。工艺上主要有蒸镀、磁控溅射、RPD三种,前两者较为成熟,RPD原为日本住友的独家技术,现已授权给捷佳,这也是捷佳对外介绍钙钛矿设备布局时所指向的核心环节。由于OLED结构与钙钛矿组件类似,涂布与PVD这两类设备与面板行业关联度很高,因此不少公司此前都是给面板做设备的。
激光:卡位看激光器能否自制
钙钛矿需要激光刻蚀来构造电池内部电路结构,业内通常称为P1—P4四道激光。前三道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、增大电压;P4主要用于清除无效区域,方便后续拼接。由于P1针对玻璃、后两者针对膜层,所用光源各不相同。
从投资视角看,大部分设备企业实际做的是组装环节,核心看内部关键设备能否自制。激光设备的关键正在于激光器能否自己做,这决定了公司的壁垒高低。据西部证券研发中心整理的各公司年报数据,大族激光、华工科技、海目星、联赢激光、德龙激光等企业具备不同程度的激光器自制能力,验证方式也很直接——对照年报中外采激光器的数据即可。
常见问题
钙钛矿设备里,哪些环节最值得关注?
涂布与PVD是价值量较高、与面板TFT制程高度相关的两类设备,也是面板设备商集中切入的方向;激光环节则要看激光器自制能力。相比之下,封装与晶硅差别不大,激光本身也偏通用设备,差异化程度相对有限。
为什么说钙钛矿设备的难点在工艺而非设备?
涂布、PVD、激光这三类设备并非钙钛矿专属,在其他行业已有应用,只是针对钙钛矿做了优化。真正的门槛在于驾驭设备的人所积累的工艺KNOW-HOW,这也是行业竞争的关键分水岭。
RPD技术在钙钛矿设备中处于什么位置?
RPD是PVD三种工艺中相对新颖的一种,原为日本住友的独家技术,现已授权给捷佳。蒸镀与磁控溅射两种工艺则相对成熟,三者本质都是镀膜,区别在于用在哪个膜层。