钙钛矿电池的P1-P4激光划刻工艺,通过在不同材料层上精确刻蚀电路结构,直接决定了激光设备供应商的参与门槛,并间接影响玻璃基板、膜层材料等上下游环节的协同关系。P1针对玻璃层,P2和P3针对膜层,P4用于清除无效区域,各环节对激光光源类型(红外/绿光/紫外)的需求差异,使具备激光器自研能力的设备商占据更高壁垒,同时推动上游玻璃基板供应商与膜层材料商在工艺配合上深度绑定。
P1-P4工艺的差异化要求
P1-P4四道激光中,前三道用于划刻形成线槽以阻断电流、串联电池,P4用于清除无效区域便于拼接。P1主要针对玻璃层(如FTO玻璃),而P2和P3针对膜层(空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层),因此所需激光光源不同。资料显示,“前三道激光,由于P1主要针对的是玻璃,而后两者主要是膜层,所以用到的激光也是有所不同的”。激光设备的关键壁垒在于激光器是否能够自制——头部企业中,大族激光、华工科技、海目星等已实现部分或全自制,这决定了设备商的成本控制与定制化能力。
对上下游产业链格局的影响
- 激光设备供应商:P1-P4对光源类型的差异化需求,使得能提供多波长激光(红外、绿光、紫外)且具备激光器自研能力的企业更有竞争力。资料指出,激光设备“关键就是看激光器是否能自己做”,这直接形成进入壁垒。
- 玻璃基板供应商:P1划刻直接作用于FTO玻璃,要求基板具备良好的激光加工适应性,玻璃供应商需与设备商协同优化划刻参数,否则可能影响后续膜层沉积质量。
- 膜层材料商:P2和P3的划刻精度受膜层均匀性、厚度影响,涂布与PVD设备(如狭缝涂布机、磁控溅射设备)的工艺控制能力,决定了膜层材料能否匹配激光刻蚀要求,从而推动材料配方与设备工艺的联合开发。
常见问题
钙钛矿激光划刻设备的核心技术壁垒是什么?
激光器是否自制是关键。资料显示,头部企业如大族激光已实现紫外及超快激光器自研,而部分企业仍需外购,自制率直接影响设备成本与工艺适配深度。
P1与P2、P3的激光光源有何不同?
P1针对玻璃层,P2和P3针对膜层,因此所需激光光源类型不同。具体光源类型(如红外、绿光、紫外)需根据材料特性选择,资料未公布各工序对应的精确光源参数。
设备商如何影响钙钛矿产业链价值分配?
设备商通过激光器自研能力构建壁垒,同时涂布、PVD等设备与面板行业技术同源,降低了新进入者的门槛。资料强调,钙钛矿产业“难点并不是在设备上,反而是在工艺上”,这意味着掌握工艺Know-how的集成商将获得更多价值分配。