生产设备

生产设备

适用于生产薄膜太阳能电池 (CIGS/CdTe)

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德国新格拉斯科技集团 技术创新

德国新格拉斯科技集团在合理利用资源的基础上为 高效生产流程开发创新技术，其核心竞争力在于真 空薄膜技术、湿法化学工艺、表面技术和热加工等 专业技术。目前已售出超过8000台溅射设备。。

德国新格拉斯科技集团 CIS/CIGS和CdTe太阳能电池的开发者、推动 者和供应商

集团旨在巩固现有核心竞争力的同时开发新的解决 方案，并借此拓展新的业务，将其掌握的自动化技 术、工艺技术和工艺步骤整合技术运用到新的应用 领域。

太阳能电池可以根据其生产工艺和所用材料进行 分类，比如晶硅和薄膜太阳能电池。

德国新格拉斯科技集团在持续发展其现有业务的同 时开发新的市场，提供新的生产解决方案。作为全 球创新技术的领跑者，集团欲将其专有的技术运用 到可再生能源、娱乐、不断增长的移动业务、半导 体和其它消费品行业中。

薄膜太阳能电池的基材为一块大型的玻璃面板， 在板上有一层极薄的1到2 μm的光敏化合物层。 此外，该工艺还需要铜、铟、镓和硒或硫组成的 CIGS、碲化镉（CdTe）或薄硅层。 凭借低光照强度下的优越性能，薄膜太阳能电池能 够在清早和傍晚或多云天气时提供电力，面板对局 部阴影也更具适应性。在强烈的太阳照射下，电池 性能也不会因电池板温度很高而受到过多的影响。 此外，薄膜太阳能电池板表面颜色均匀，具有良好 外观，可以作为设计元素用于建筑的正面或屋顶。

CIGS电池的吸收层由铜、铟、镓、硒和部分硫化合 物组成。这些薄膜电池的实验室效率已超过23 %。 组件效率可达14至17 %，具体取决于组件尺寸。作 为高效太阳能电池技术的开发者，德国新格拉斯集 团是众多先进太阳能电池制造商的首选合作伙伴。 德国新格拉斯科技集团是少数既能为工厂提供CIS/ CIGS薄膜组件和单个设备，又能提供适用于下一代 太阳能电池生产的交钥匙生产线的设备生产商。

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德国新格拉斯科技集团为客户提供CIS/CIGS技术：

在太阳能领域，集团为晶硅和薄膜太阳能电池提供创 新的生产方案，在减少生产成本的同时提高电池的转 换效率。

→→ 符合最高国际标准的生产设备 →→ 稳定的工艺，提供工艺技术和工艺执照 →→ 最高良率和效率 →→ 工程师和操作员的教育和培训 →→ 生产初期支持 →→ 全球售后服务 →→ 未来所需的升级包

作为全球知名的设备生产商，集团致力于将太阳能发 展为更具有可持续性、应用更广泛的可再生能源。 在过去几年中，集团为CIS/CIGS生产重要工艺步骤开 发了新的设备并在生产线上验证了技术，工艺覆盖所 有相关生产步骤：

集团旗下的CIS/CIGS设备已销往全球各地，包括中 国、德国、印度、韩国、美国、新加坡、南非和台湾 的成功使用案例都证明了该工艺的成熟和完善。

→→ 溅射 →→ 蒸发 →→ 用于硒化和硫化的RTP →→ 缓冲层沉积 →→ 湿法化学清洁 德国新格拉斯科技集团将继续扩大其发展伙伴关系， 提供高效且低成本的薄膜太阳能电池生产设备。如 今，我们已成为CIS/CIGS设备的一站式供应商，旗下 的设备覆盖所有相关生产步骤。总的来说，这占据了 建立一家薄膜工厂所需投资金额的70%。集团致力于研 发新的技术以确保其业内领先地位。CIS/CIGS电池的 产量在未来几年将会持续扩大。我们将借机向客户提 供高质量的生产线，在提高电池性能的同时降低生产 成本，进一步提高电池产量。

德国新格拉斯科技集团 为CIS/CIGS电池生产提供一切关键生产步骤

Glass Washing → Wet Cleaning

Si Barrier Layer & Mo Back Coat → Sputtering

德国新格拉斯科技集团 为CdTe电池生产提供关键生产步骤

Scribing P1 → Laser Glass Washing → Wet Cleaning

Precursor → Sputtering

Substrate Inspection

(Buffer Layer Deposition)

Absorber & Buffer Layer Deposition CdTe → CdTe Coater CdCl2 Deposition → Wet Process

Substrate Inspection

Selen Evaporation → Thermal Evaporation

CIS/CIGS

Interconnect & Encapsulation → Lamination

CdS or. alt.

Buffer Deposition → CBD or ILGAR

Scribing P3 → Mechanical → Laser Front Contact → Sputtering

Selenization/ Sulphurization → CISARIS Oven

iZnO → Evaporation & Sputtering Scribing P2 → Mechanical → Laser

SINGULUS TECHNOLOGIES

Activation → Oven Process

Interconnect & Encapsulation → Lamination

CdTe

Scribing P1 → Laser

Scribing P3 → Mechanical → Laser Metal Back Contact → Sputtering

CdCl2 Salt Removal → Wet Cleaning

Primary Back Contact → Wet Process NP Etch Scribing P2 → Mechanical → Laser

SINGULUS TECHNOLOGIES

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VITRUM II 在线湿法设备，用于蚀刻、清洗与单面镀膜

VITRUM II Cover是VITRUM 系列产品中的新工艺设 备，专门用于以单一工序来清洁薄膜太阳能电池的 后侧和边缘部位包裹的涂层。在用刷子和化学品清 洁边缘和后侧的同时，活性层得到了工艺罩的保 护。因此VITRUM II 罩最适用于槽式镀膜工艺过程 之后的清洁，以及对后侧和边缘不需要的覆膜进行 蚀刻，如CdTe 或 CdS。

VITRUM II

在线湿法设备，用于蚀刻、 清洗与单面镀膜

VITRUM II 的模块化设计便于根据CIS、 a-Si 或 CdTe 技术（蚀刻、后侧和衬底边缘蚀刻、清洗以 及单侧覆膜）整合不同工序。

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主要特点 →→ 模块化设计 →→ 最多节省30 %的成本 →→ 更容易的进入维护 →→ 占地面积较小 →→ 使用成本低 →→ 高产能 →→ 高可靠性（架动率> 99 %*） →→ 标准衬底和客户定制的衬底最大达2,600 毫米 →→ 高产能平行载具 →→ 可重复的工艺结果 * 取决于具体应用

VITRUM II为在线湿法工序提供了平台：在一条 CdTe 生产线上，它能执行多道工序，从清洗玻 璃开始，一直到去除后侧覆膜、用滚动滤芯沉积 CdCl2、去除CdCl2以及磷酸硝酸刻蚀。 在生产薄膜硅太阳能电池或CIS/CIGS电池的过 程中，VITRUM能够清洗玻璃以及进行TCO蚀 刻、KCN蚀刻或NH3处理。此外，它还能为长达 2,200 毫米的衬底进行NP、DAE 以及 EDTA 蚀刻。 通过我们新开发的独特温和喷淋工艺，实现了均 匀、可靠而可复制的蚀刻。不仅如此，与在线浸渍 相比，它还具备诸多优势，例如减少工艺体积、节 省能耗和化学品，以及以最小的带药量将工艺速度 提高到5米/分钟。 VITRUM II的设计对各种液体回路采用了类似的管 路系统，并安装了足够空间的安装柜来优化维修工 作。由于生产节拍高,并且采用了模块化概念，很容 易集成到现有生产线中。有了新型VITRUM II，就能 充分降低工艺成本。

VITRUM II Clean →→ 在线清洁设备（2200/1400/600） →→ 预冲洗和单侧刷洗（酸/腐蚀剂） →→ 在线最终冲洗（瀑布式清洗机），无金属 →→ 在线标准冲洗、抛光与刷涂机（玻璃腐蚀） →→ 超声波和兆声波辅助（颗粒去除）

VITRUM II 蚀刻 →→ 在线蚀刻设备（2200/1400/600） →→ 在线TCO蚀刻机（HCl/HF） →→ 在线 KCN蚀刻机 →→ 在线NP蚀刻机 →→ 在线CuCl2蚀刻机 →→ 在线光刻胶显影剂 →→ 在线CuCl2去除

VITRUM II Cover →→ 在线蚀刻设备 →→ 去除边缘和背面周围包裹的涂层 →→ 活性层保护（液体或蒸气都无法侵袭到 →→ 活性层）

VITRUM II Coat →→ →→ →→ →→ →→

通过软体滚芯进行薄盐膜的在线湿法 沉积（如CdCl2、CuCl2 或 NaCl） 自动过程控制 单侧覆膜 极高的材料利用率

周边设施管理 德国新格拉斯科技集团公司同时还供应： →→ 化学品混合系统 →→ 废水处理 →→ 废气清扫装置 →→ 去离子水

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TENUIS II 适用于CIGS&CdTe薄膜太阳能电池化学缓冲层 沉积工艺的模块化设备

德国新格拉斯科技集团是CIS/CIGS薄膜太阳能电池化 学缓冲层沉积设备的市场领跑者。TENUIS II设备着重 降低生产成本，对CIS/CIGS薄膜太阳能电池生产具有 重大意义。 TENUIS工业生产设备拥有模块化集群系统，占地面积 较少，并能同时对两面衬底进行镀膜。 TENUIS II在调试阶段和量产阶段都具备优势。凭借新 型集群设计，设备在经过简短的安装后就可以开始调 试，并镀第一面衬底。剩余集群可以同时或先后进行 组装。相应地，TENUIS II满足了缩短调试及量产时间 方面日益增长的市场需求。

主要特点 →→ 公认成熟工艺： 极高的电池转换效率和低风险 →→ 已有超过150个工艺组件投入生产（世界领先） →→ 化学品消耗极低 →→ 全自动化在线系统 →→ 单面沉积，包括防止背面污染 →→ 模块化设备（为提高产量而实现轻松升级） →→ 可重复工艺结果 →→ 自动加药和混药系统 →→ 无镉缓冲层沉积

新一代TENUIS设备在生产高性能CIS/CIGS太阳能薄膜 电池方面具有显著的成本优势。对应用和温度的控制 减少了工艺时间，大大提高了生产线的产量。 新设备可以使用备选缓冲层，使用硫化锌来代替硫化 镉。 凭借加药和温度控制方面新颖而独特的理念，集团的 开发人员成功将加工时间缩短了30 %，提高了设备的 生产量。此外，根据工艺调整温度并适时有效的加药 大幅降低了成本。这一新设备不断挖掘薄膜太阳能电 池生产节约成本方面的潜力。

新一代TENUIS设备在生产高性能CIS/CIGS太阳能薄 膜电池方面具有显著的成本优势。此外，根据工艺调 整温度并适时有效的加药大幅降低了生产成本，为节 约薄膜太阳能电池生产成本方面提供了更多可能性。 德国新格拉斯科技集团提供的湿法处理设备适用于研 发、实验室生产及80、150和300MW的全线生产。 为提高生产量，还可以将多个生产设备组合成一个大 型生产综合体。

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CISARIS 硒化反应炉，用于形成理想的CIGS吸收层

CISARIS 反应炉是一种在线快速热处理RTP设 备，用于在大面积玻璃衬底上形成CIGSSe吸收 层。CISARIS由一个装卸站、一个真空密封工艺站 以及一个回转传送带构成，是大规模生产CIS太阳 能组件的理想设备。 CISARIS的主要特点包括高开动率、高机械成品 率、快生产节拍，再加上强大的硒化工艺，根据配 置的不同，能实现年均25 MWp以上的生产能力。

主要特点 →→ 第二代在线硒化加热炉，优化了生产节拍 →→ 对带有金属前驱体涂层（CIG） 的玻璃衬底 进 行快速加热（高达 4 °C/秒） →→ 均匀的气体分布，通过优化进气系统而降低了耗 气量 →→ 可在各种工艺过程阶段引进硫化氢和硒化氢气体 →→ 通过运用优化的红外线辐射器而将大型衬底均匀加 热到 600 °C 以上，从而按要求保证结晶质量 →→ 将衬底均匀冷却，避免玻璃翘曲变形 →→ 在各工艺过程阶段都能实现优异的温度控制（平均 温度变化 < 5 °C） →→ 在大气压强下进行真空工艺处理 →→ 通过抽真空和吹扫循环保证了工艺过程环境中没有 氧气和水蒸气 →→ 先进的维修理念，所有机器部件都能最方便维护 →→ 成熟的安全系统源于可靠的风险管理和安全工程 设计

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CISARIS最近由德国新格拉斯科技集团根据上一代 的硒化反应炉研发而成，是一种成熟而富于创新而 可靠的设备。

CISARIS可以在温度高达600 °C以上 的有毒腐蚀性 气体环境中，对1平方米以上的大型玻璃衬底进行 安全的热加工。出色的加热和冷却速度，再加上在 各加工阶段都能保持优异的温度均匀性，使得生产 高效能太阳能模块所需的理想CIGSSe吸收层得以 形成。

CISARIS

硒化反应炉，用于形成 理想的CIGS吸收层

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垂直运输基材的在线溅射设备 适用于不同应用的模块化设备

VISTARIS溅射设备 德国新格拉斯科技集团为满足光伏产业的需求研发了 VISTARIS设备，这类在线式溅射设备对如今的CIGS & CdTe薄膜电池生产起着重要的作用。凭借先进的工艺 技术，VISTARIS能够在提高薄膜电池效率的同时降低 生产成本。在光伏技术方面，集团开发并制造的镀膜 设备可以镀特殊膜以及不同材料的多层膜。

VISTARIS

适用于不同应用的模块 化设备

以正面透明或背面金属导电层以及各种材料组成的多 层前驱体涂层为例，该设备的主要优势在于，它可对 太阳能和显示屏产业所需的玻璃衬底进行真空立式镀 膜。此外，还为CIGS/CIS电池生产添加了新的工艺阶 段。

标准性能数据 →→ 集成供电设计 →→ 不需来回运输 →→ 完全垂直定向运输 →→ 独特的运送系统 →→ 在设备同一侧装载和卸载基板 →→ 通过使用旋转圆柱形磁电管实现最大程度使用靶材 →→ 沉积前和沉积中可控制温度 →→ 通过动态阀和/或独立闸室分离气体 →→ 通过改变腔室方向达到最小占地面积 →→ 简易维护，低运行成本 →→ 快速更换靶材，适用于各供应商的靶材 →→ 易于扩大生产 →→ 真空底压：< 1 x 10-6 mbar →→ 标准工艺压力：2 - 5 x10-3 mbar

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HISTARIS

适用于水平基板运输的在线溅射设备 适用于不同应用的模块化设备

HISTARIS适用于水平基板运输的在线溅射设备 德国新格拉斯科技集团旗下的HISTARIS设备是为满足 光伏产业要求而开发的，同时也适用于建筑玻璃、燃料 电池和移动设备等大面积溅射应用。在线溅射设备在当 今光伏行业CIGS & CdTe薄膜太阳能电池生产中占有重 要的地位。 凭借先进的技术，HISTARIS设备能够在提高电池效率 的同时降低生产成本。模块化设计包括配备旋转磁控 管的工艺腔室，可对高性能TCO层或其它几种材料如金

属和金属氧化物进行溅射沉积。预处理模块可添加清 洗或蚀刻工艺。凭借其独特的模块化设计，HISTARIS 设备非常适合具有挑战性的层叠和灵活的混合产品。 以正面透明或背面金属导电层以及各种材料组成的多 层前驱体涂层为例，该设备的主要优势在于它可应用 于太阳能和显示器行业，对玻璃衬底进行真空水平式 镀膜。标准应用包括减反射层、阻挡层、前驱体层和 Al, Cu, NiV等不同金属层。

适用于R&D应用的实验室设备

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HISTARIS的模块化设计拥有高度灵活性 HISTARIS LAB LOADING UNLOADING

LOAD TMP PROCESS 1 TMP CHAMBER

EXTENSION CHAMBER

HISTARIS STANDARD LOADING

LOAD CHAMBER

EXTENSION CHAMBER

TMP PROCESS 1 TMP

GAS TMP PROCESS 2 TMP SEPARARTION

EXTENSION CHAMBER

LOAD CHAMBER

UNLOADING

HISTARIS SPEED LOADING

LOAD CHAMBER

BUFFER CHAMBER

EXTENSION CHAMBER

TMP PROCESS 1 TMP PROCESS 2 TMP

GAS TMP PROCESS 3 TMP PROCESS 4 TMP SEPARARTION

在光伏技术方面，德国新格拉斯科技集团开发并制造的 薄膜沉积设备可以镀特殊膜以及不同材料的多层膜。集 团将生产CIGS & CdTe薄膜太阳能电池的工艺设备提升 到新的生产阶段。 HISTARIS设备采用在线式工艺，通过专门设计的承载 器或直接在定制的滚筒驱动系统上传输基板。装载和 卸载可选不同的自动化模式。

EXTENSION CHAMBER

BUFFER CHAMBER

LOAD CHAMBER

UNLOADING

HISTARIS主要特征 →→ 模块化机械概念 →→ 集成供电设计 →→ 水平基板运输 —— 配备/不配备承载器 →→ 通过使用旋转圆柱形磁电管实现最大程度使用靶材 →→ 高沉积率 →→ 沉积前和沉积中可对温度进行控制 →→ 通过动态阀和/或独立闸室分离气体 →→ 维护简单，低生产成本 →→ 快速更换靶材，适用于各供应商的靶材 →→ 真空底压：‹ 1 x 10-6 mbar →→ 标准工艺压力：2 - 5 x10-3 mbar

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SELENIUS蒸发设备 用于CIGS/CIS薄膜太阳能电池的真空蒸镀设备

用于薄膜太阳能的真空蒸镀设备

主要特征

该真空蒸镀设备用于CIGS 相关材料的热蒸镀。 具体应用于CIGS 薄膜太阳能电池中铜-铟-镓-硒层 的沉积。该真空蒸镀设备由传输系统、多个加热/ 冷却站和沉积腔体组成。它能提供尖端的热沉积技 术，该技术材料利用率高，膜层厚度非常均匀。 该设备融合稼动率和机械良率高的特点，可谓最佳 最灵活的生产平台。

→→ 高产能 →→ 模块化腔室设计 →→ 布局可灵活多变，以满足不同客户的生产需求 →→ 独特的腔室设计，确保蒸发源利用率最大 化（腔室壁上沉积最小化） →→ 较快的沉淀速度和较高的工艺重复性 →→ 极佳的流体均匀性 →→ 方便快速的蒸镀源补充/更换 →→ 温度均匀性优良 →→ 基片预加热功能 →→ 实时监控流量和温度

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智能解决方案 适用于高科技基础设施

设施必须符合场地要求，才能满足现代高新高产能生 产线的需求。为此，德国新格拉斯科技集团为以下先 进技术设施设计、建造并提供生产相关的设备和服务。 →→ 能源/光伏 →→ 生命科学 →→ 医药&化学 →→ 半导体 →→ 表面工程 在上述应用领域，我们可以为客户提供高质量的EPC 解决方案（工程、采购和建设），在遵守国际和当地 法规、尊重人类和环境安全的前提下，满足对耗件和 设备质量及数量的要求。

咨询及规划 →→ 场地评估&选择 →→ 可行性研究 →→ 场地总体规划 →→ 规划和概念设计研究 →→ 总体研究&模拟 →→ 工艺技术和设备评估 →→ 可持续性分析和能源型效率审计 →→ 成本和进度模型 →→ CoO计算

设计和工程 →→ 所有工程学科的基础、初步和详细设计 →→ 设备系统集成 →→ 空间管理 →→ 建筑信息模型 →→ 许可、代码&环境规范 →→ 价值工程&优化成本 →→ 早期组合包研发 →→ 协助获取许可证 →→ 工程、施工和总承包(EPCM & EPC)

（预）施工和项目管理 →→ 商务管理 →→ 设计管理 →→ 空间管理 →→ 工程管理 →→ 合同管理 →→ 启动&调试 →→ 完工资料 →→ 保修管理 →→ 工程、施工和总承包(EPCM & EPC)

安装、服务、维修 →→ 工艺设备服务 →→ 持续的框架服务 →→ 设施系统优化&基准化分析 →→ 工作包安装 →→ 技术人员 →→ 工程、施工和总承包(EPCM & EPC)

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总部 SINGULUS TECHNOLOGIES AG 德国新格拉斯科技集团 Hanauer Landstrasse 103 D - 63796 Kahl, Germany Tel. +49 6188 440-0 Fax +49 6188 440-130 sales@singulus.de www.singulus.de 德国 SINGULUS TECHNOLOGIES AG Niederlassung Fürstenfeldbruck Fraunhoferstr. 9 82256 Fürstenfeldbruck Tel. +49 8141 3600-0 Fax +49 8141 3600-100 sales@singulus.de 中国 SINGULUS TECHNOLOGIES CHINA 德国新格拉斯科技集团中国公司 中国上海市静安区江场路1400号汇智园 满星空间B412-413室 邮编200072 Room B412-413, No. 1400 Jiangchang Road, Jingan District, Shanghai, China Zip Code: 200072 Tel. +86 13916990710

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薄膜沉积

表面工程

热处理

湿法化学

德国新格拉斯科技集团 – 创新技术 德国新格拉斯科技集团在合理利用资源的基础上研发和组装全新的高效生产 设备，并广泛应用于全球太阳能、半导体、医学技术、消费品和光盘领域。 集团核心竞争力包括涂层技术、表面处理、湿法化学和热加工等多种工艺。

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