绒面共形沉积技术（Conformal Deposition）——光伏范式转移中的“界面革命”与设备机遇

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绒面共形沉积技术（Conformal Deposition）——光伏范式转移中的“界面革命”与设备机遇

1. 核心观点与投资逻辑摘要

在光伏行业从 P 型向 N 型（TOPCon, HJT）以及最终向钙钛矿/硅叠层（Perovskite/Si Tandem）迈进的宏大叙事中，转换效率的每一次微小提升都意味着巨大的经济价值。然而，随着电池结构日益复杂，光伏电池的制造正面临一个核心物理矛盾：光学的陷光需求（Light Trapping）与电学的薄膜沉积需求（Film Deposition）之间的几何冲突。

为了最大化光吸收，硅片表面必须进行制绒（Texturing），形成微米级的金字塔结构（Pyramids）。然而，这种复杂的表面形貌给后续纳米级功能层（钝化层、导电层、钙钛矿吸收层）的制备带来了极大的挑战。如果沉积不均匀（非共形），会导致漏电、复合增加、填充因子（FF）下降，甚至器件失效。

“绒面共形沉积技术”（Conformal Deposition on Textured Surfaces） 因此成为突破高效电池量产瓶颈的关键“护城河”技术。

本报告认为：

  • HJT 的胜负手在于 TCO 的共形覆盖： 异质结（HJT）电池依赖于非晶硅和透明导电氧化物（TCO）在绒面上的完美覆盖。磁控溅射（PVD）与反应等离子体沉积（RPD）的路线之争，本质上是成本与共形损伤控制的平衡。
  • 叠层电池的“死生之地”： 钙钛矿/硅叠层电池若要突破 30% 效率，必须基于绒面硅底电池。如何在“崇山峻岭”般的金字塔上均匀涂布液态钙钛矿或沉积超薄传输层，是目前设备厂商面临的最大技术壁垒。
  • ALD（原子层沉积）的战略地位跃升： 随着对高深宽比（High Aspect Ratio）和埃米级厚度控制的需求增加，源自半导体先进制程的 ALD 技术正加速渗透光伏领域，成为解决共形沉积的终极武器。
  • 设备商的阿尔法机会： 具备“真空镀膜+表面形貌控制”复合能力的设备商将获得超额收益。重点关注在 HJT PVD 领域具有垄断地位的厂商，以及在钙钛矿蒸镀、ALD 和狭缝涂布（Slot-die Coating）领域率先实现绒面工艺突破的“卖铲人”。

2. 宏观背景：光伏摩尔定律下的“界面战争”

2.1 光伏效率的极限逼近与结构演变

全球能源结构转型已进入深水区，光伏作为最具成本竞争力的清洁能源，其技术迭代遵循着残酷的“光伏摩尔定律”。随着 PERC（钝化发射极和背面接触）电池量产效率逼近 23.5% 的物理天花板，行业正经历着向 N 型高效电池技术的全面范式转移。

TOPCon（隧穿氧化层钝化接触）和 HJT（异质结）电池正以 26%-27% 的量产效率重塑市场格局。更长远的未来，钙钛矿/硅叠层电池（Perovskite/Si Tandem）被视为突破单结硅电池 Shockley-Queisser 极限（约 29.4%）的唯一可行路径，理论效率可达 35% 以上。

在这种演进中，电池结构从简单的 PN 结演变为复杂的多层膜堆叠结构。例如，HJT 电池需要在晶体硅表面沉积本征非晶硅（i-a-Si:H）、掺杂非晶硅（p/n-a-Si:H）以及透明导电氧化物（TCO）。每一层膜的厚度仅为几纳米到几十纳米，却承担着钝化缺陷、选择性传输载流子、减反射和横向导电的多重功能。这种结构的复杂性使得界面工程成为效率提升的关键，而界面的核心挑战在于几何形貌。

2.2 为什么必须是“绒面”？

晶体硅的自然反射率高达 30% 以上。为了捕获更多光子，工业界标准的做法是通过碱溶液各向异性腐蚀，在硅片表面制造出随机分布的金字塔绒面结构（Random Pyramids），尺寸通常在 1-5 微米之间。这些金字塔结构利用单晶硅（100）晶面与（111）晶面之间 54.7° 的特定夹角自然形成。

绒面的作用主要有二：

  1. 陷光效应（Light Trapping）： 入射光在金字塔面之间多次反射，增加了光程，使得硅片能吸收更多的长波光子。对于 HJT 这种使用薄硅片（<130μm）的技术，绒面至关重要。研究表明，相比平坦表面，绒面结合 TCO 涂层可将加权反射率从 35% 降至 4% 以下，甚至配合先进减反膜可低至 1%。
  2. 光程增强： 光线在金字塔表面的折射进入硅片内部的角度更为倾斜，使得光在硅片内部的传播路径显著延长，增加了红外光的吸收概率，这对于提升短路电流密度（Jsc）至关重要。

2.3 几何矛盾：当纳米膜遇到微米山

这就引出了**“共形沉积”**的核心难题。对于平坦表面，沉积均匀薄膜相对容易。但在布满金字塔的绒面上，薄膜沉积面临严峻挑战：

  • 阴影效应（Shadowing Effect）： 在物理气相沉积（PVD）等视线沉积（Line-of-Sight）工艺中，金字塔的尖顶会遮挡底部的山谷，导致谷底膜层过薄或断裂。这种不连续性对于导电层（TCO）是致命的，会切断电流传输路径。
  • 尖端放电与应力集中： 金字塔尖顶处电场集中，容易导致膜层生长异常或击穿；同时，尖顶处的应力可能导致薄膜龟裂。
  • 液膜流平（Leveling）： 在钙钛矿溶液旋涂过程中，液体受重力与表面张力影响，倾向于填平山谷而露出山顶（Shunting），无法形成等厚覆盖。

如果沉积不共形（Non-conformal），会导致以下后果：

  • 钝化失效： 非晶硅层若在塔尖或谷底覆盖不全，硅表面悬挂键无法被饱和，复合速率急剧上升，开路电压（Voc）暴跌。
  • TCO 导电性差： TCO 层若不连续，载流子横向传输受阻，串联电阻（Rs）增加，填充因子（FF）下降。
  • 叠层漏电： 在叠层电池中，若顶电池无法完全覆盖底电池的绒面，将导致顶底电极直接短路，器件报废。

因此，绒面共形沉积技术不仅是工艺优化的方向，更是高效电池能否量产的“生死线”。

3. 技术深潜：HJT 电池中的共形沉积挑战

异质结（HJT/SHJ）电池是目前对薄膜沉积质量要求最高的量产硅基技术。其核心结构是在晶硅两侧沉积钝化层和 TCO 层。HJT 的制造流程极为精简，仅需清洗制绒、非晶硅沉积、TCO 沉积、金属化四步，但这四步每一步都对精度有着极高的要求。

3.1 非晶硅钝化层的沉积：PECVD 的精密控制

HJT 的第一步是在绒面硅片上沉积 5-10nm 厚的本征非晶硅层。这层膜必须完美贴合每一个金字塔，没有任何针孔（Pinholes）。

  • 技术现状： 目前主流采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）。由于是气相化学反应，反应前驱体（如硅烷 SiH4）可以扩散到金字塔的各个面，因此 PECVD 相对容易实现共形覆盖。
  • 挑战： 为了追求高产能（High Throughput），反应腔室往往采用大批量、高沉积速率模式。这可能导致等离子体分布不均。此外，金字塔尖端的等离子体轰击可能损伤硅晶格。研究发现，标准的金字塔绒面虽然增加了电流，但如果不进行特殊处理（如圆滑化处理），会对开路电压（Voc）产生负面影响。
  • 解决方案：
    • VHF 电源引入： 引入甚高频（VHF, 40.68MHz 或 60MHz）电源以降低离子轰击能量，同时提高沉积速率。
    • 表面修饰： 在沉积前通过化学刻蚀或氧化处理，使金字塔尖端和谷底变得圆润（Rounding），从而降低沉积难度和尖端放电风险。

3.2 TCO 薄膜沉积：PVD 与 RPD 的路线之争

透明导电氧化物（TCO）层（通常是 ITO 或 IWO）位于非晶硅之上，起着收集电流和减反射的作用。TCO 的沉积是 HJT 共形沉积中争议最大、技术迭代最激烈的环节。

3.2.1 磁控溅射（PVD）

PVD 是目前半导体和显示面板行业的标准工艺，也是 HJT 的主流选择（市场份额 >80%）。

  • 原理： 利用氩离子轰击靶材（如 ITO 靶），溅射出的原子沉积到硅片上。
  • 共形挑战： PVD 本质上具有一定的方向性。虽然不如蒸发（Evaporation）那么强，但在陡峭的 54.7° 金字塔面上，仍易出现“山顶厚、山谷薄”的现象。
  • 损伤问题： 溅射过程中的高能离子轰击会破坏下层的非晶硅钝化效果，导致界面态密度增加。
  • 技术进化：
    • 旋转阴极（Rotary Cathode）： 相比平面靶，旋转靶材利用率更高（可达 90% 以上），且溅射角度更多样化，略微改善覆盖性。
    • 摆动沉积（Swing/Oscillation）： 通过机械机构让载板在沉积区摆动，模拟多角度入射，显著提高绒面侧壁的膜厚均匀性。Maxwell（迈为）等厂商的设备通过多腔室、多角度溅射优化了这一过程，目前其 PVD 设备吞吐量已达 7,200-10,000 片/小时。

3.2.2 反应等离子体沉积（RPD）

RPD 技术曾是日本住友重工（Sumitomo）的独门绝技，后授权给捷佳伟创（SC Solar）等中国企业。

  • 原理： 利用等离子体枪产生的低能等离子体蒸发靶材，并在衬底表面反应成膜。
  • 优势：
    • 低损伤： 离子能量极低（<20eV），几乎不损伤非晶硅层。
    • 高迁移率： 制备的 IWO（氧化铟钨）薄膜迁移率更高，导电性更好，可提升电流密度（Jsc）。
    • 共形性好： 类似于化学气相沉积的“软着陆”模式，对绒面覆盖更佳。
  • 劣势：
    • 设备昂贵： RPD 设备结构复杂，维护成本高。
    • 靶材垄断： IWO 靶材供应商较少，成本高于主要成分为铟锡的 ITO。住友曾长期垄断 IWO 靶材供应。
    • 产能限制： 早期 RPD 产能较低，难以匹配 GW 级产线。虽然捷佳伟创推出了 PAR5500 系列将产能提升至 5,500 片/小时，但仍低于 PVD。

3.2.3 市场格局判研：PVD 的胜利

尽管 RPD 在效率上可能有 0.2%-0.3% 的优势，但目前市场已一边倒向 PVD。原因在于：

  • 成本： PVD 设备投资和运营成本显著更低（ITO 靶材便宜且易回收）。
  • 供应链： PVD 靶材供应链极其成熟（显示面板行业海量需求支撑）。
  • 技术改进： 新型 PVD 设备通过磁场优化和缓冲层设计，已将损伤降至可接受范围，且通过独特的载板设计解决了共形问题。

结论： 在 HJT TCO 环节，改良型 PVD（Magnetron Sputtering）是绝对的主流，但 RPD 仍在部分追求极限效率的高端产线中保有一席之地。

4. 范式转移：钙钛矿/硅叠层电池的“绒面革命”

如果说 HJT 的共形沉积是“困难模式”，那么钙钛矿/硅叠层（Perovskite/Si Tandem）在绒面上的制备则是“地狱模式”。

4.1 为什么必须在绒面上做叠层？

早期叠层电池研究多基于抛光（Planar）硅片，因为平坦表面容易涂布钙钛矿。但抛光硅片会反射大量光线，且光在硅内部的光程短，导致底电池电流严重不足（Current Mismatch）。研究表明，绒面硅底电池是实现 >30% 效率的前提。相比抛光片，绒面叠层电池的短路电流密度可提高 2-3 mA/cm²，这对于串联电池至关重要。此外，绒面结构还能减少前表面的反射损失，这对于追求极限效率是不可或缺的。

4.2 核心挑战：液体的表面张力 vs. 金字塔

钙钛矿电池通常使用溶液旋涂法（Spin Coating）制备。

  • 现象： 当钙钛矿前驱液滴在绒面上旋涂时，由于表面张力，液体会积聚在金字塔谷底，导致谷底膜层极厚（>1微米），而塔尖处膜层极薄甚至裸露。
  • 后果： 塔尖裸露会导致顶电极与电子传输层（ETL）或空穴传输层（HTL）直接接触，造成严重漏电（Shunting），开路电压大幅降低。
  • 失败的尝试： 简单的增加溶液浓度虽然能覆盖塔尖，但会导致谷底膜层过厚，不仅浪费材料，还会增加载流子传输距离，导致复合增加。

4.3 解决方案与技术路线

为了在绒面上实现钙钛矿及其配套层（ETL/HTL/TCO）的共形沉积，行业正在探索以下三条路径：

4.3.1 混合两步法（Hybrid Two-Step Deposition）

这是目前最有希望的量产方案之一。

  • 步骤 1： 先通过真空蒸发（PVD/Evaporation）沉积一层无机前驱体（如 PbI2）。蒸发具有较好的保形性，能均匀覆盖金字塔，形成一个共形的“骨架”（Scaffold）。
  • 步骤 2： 再通过溶液法（旋涂或狭缝涂布）涂布有机胺盐（如 MAI/FAI）。
  • 反应： 有机胺盐渗透进 PbI2 层，发生原位反应生成钙钛矿。由于 PbI2 骨架是共形的，且反应受限于骨架结构，生成的钙钛矿层也继承了良好的共形性。
  • 优势： 结合了真空法的均匀性和溶液法的结晶质量。研究显示，通过这种方法制备的钙钛矿薄膜厚度均匀性可达 4.0%。

4.3.2 全真空蒸镀（All-Vacuum Deposition）

  • 原理： 使用共蒸发（Co-evaporation）源，同时蒸发 PbI2 和有机胺。
  • 优势： 完美的厚度控制和共形覆盖，不受表面润湿性影响，适合大面积制备。真空环境还能避免空气中的水分对钙钛矿的影响。
  • 劣势： 有机材料蒸发速率难以精确控制，设备昂贵，沉积速率慢，难以匹配硅电池的高产能。

4.3.3 原子层沉积（ALD）：传输层的救星

在钙钛矿层上下，通常需要极薄（10-20nm）的电子/空穴传输层（如 SnO2, NiOx）和缓冲层。

  • 痛点： PVD 容易损伤钙钛矿表面；溶液法难以在绒面上形成连续的超薄膜。
  • ALD 优势： ALD 是一种表面自限制反应，无论表面多么复杂，只要气体能到达，就能沉积单原子层。它能确保在金字塔尖端和谷底形成完全等厚、无针孔的致密薄膜。
  • 应用： SnO2 电子传输层、Al2O3 封装层、TCO 种子层。ALD 被认为是绒面叠层电池中不可或缺的“使能技术”（Enabling Technology）。 特别是在绒面顶部，ALD 沉积的致密层可以有效防止后续工艺（如溅射 TCO）对钙钛矿的损伤。

5. 产业链结构与供应体系

共形沉积技术的实施依赖于高度专业化的设备和材料供应链。这一领域的竞争已经从单一设备的比拼演变为整线解决方案的竞争。

5.1 上游：关键材料

  • 靶材（Targets）： ITO（铟锡氧化物）、IWO（铟钨氧化物）、AZO（铝锌氧化物）。主要供应商包括日本三井金属、韩国 LT Metal、中国先导薄膜（Vital Material）。先导薄膜在全球靶材市场占据重要地位，为光伏企业提供定制化的低损伤靶材。
  • 前驱体（Precursors）： ALD/CVD 源：TMA（三甲基铝）、TEMAZ（锆源）、特种硅烷。主要供应商为默克（Merck）、雅克科技（002409.SZ）、南大光电（300346.SZ）。随着 ALD 在光伏的渗透，这些半导体级前驱体供应商正迎来新的增长点。
  • 钙钛矿材料： PbI2、FAI、MABr 等高纯试剂。

5.2 中游：核心设备制造商（Equipment OEMs）

这是投资价值最高的环节。

5.2.1 物理气相沉积 (PVD)

  • 国际龙头： Von Ardenne (德国), Singulus (德国)。Von Ardenne 是大面积镀膜的传统霸主，其 XEA|nova 系列设备曾是行业标杆。
  • 中国领军企业：
    • 迈为股份 (Maxwell)： 在 HJT PVD 市场占据垄断地位 (>70%)。其板式 PVD 通过独特的设计解决了共形覆盖问题，且产能高达 7200-10000 片/小时，远超竞争对手。
    • 捷佳伟创 (SC Solar)： 提供 RPD 和 PVD 两种方案，是 RPD 技术的坚定支持者。
    • 钧石能源 (GS-Solar)： 拥有立式 PVD 技术。

5.2.2 原子层沉积 (ALD)

  • 技术背景： ALD 源自半导体产业，用于制造高 k 介质和 FinFET 栅极。
  • 市场格局：
    • 国际巨头： ASM International, Tokyo Electron。主要服务于逻辑芯片和存储芯片市场，设备昂贵，难以适应光伏的降本需求。
    • 中国龙头： 微导纳米 (Leadmicro)。 作为光伏 ALD 的绝对龙头，微导纳米率先在 PERC 背钝化和 TOPCon 氧化铝沉积中实现量产。其 KF 系列设备（如 KF18000, KF20000S）专为光伏设计，通过大批量管式反应腔解决了 ALD 沉积速率慢的痛点。微导纳米正在积极布局钙钛矿叠层电池的 ALD 设备，用于制备 SnO2 和封装层。

5.2.3 钙钛矿专用设备

  • 蒸镀 (Evaporation)： 京山轻机 (Unikorn) 在钙钛矿团簇型蒸镀设备上有先发优势，其设备能够应对大面积、多源共蒸镀的挑战。
  • 涂布 (Coating)： 先导智能 (Lead Intelligent) 刚交付了国内首条 GW 级钙钛矿量产线，具备狭缝涂布、PVD、ALD 的整线集成能力。其涂布设备采用了高精度狭缝模头，能够适应大面积基底的均匀涂布。
  • RPD (Reactive Plasma)： 捷佳伟创是目前全球唯一具备大规模 RPD 交付能力的企业，其 PAR5500 系列设备虽然成本较高，但在高端市场仍有需求。

5.3 下游：电池/组件制造商

  • HJT 阵营： 华晟新能源（Huasun）、东方日升（Risen）、通威股份（Tongwei）、爱康科技（Akcome）。这些企业是共形沉积技术的直接使用者，其良率直接取决于设备性能。
  • 叠层先锋： 隆基绿能（Longi，刷新 33.9% 效率纪录）、极电光能（UtmoLight）、协鑫光电（GCL Perovskite）、仁烁光能。这些企业正在从中试线向 GW 级产线迈进，对共形沉积设备的需求极为迫切。

6. 壁垒与护城河

6.1 物理工艺认知的壁垒

共形沉积不仅仅是买台设备。它需要对等离子体物理、流体力学和表面化学有极深的理解。

  • 磁场控制： 在 PVD 中，如何设计磁场分布（Magnet Bar configuration）以优化离子轰击角度，使得金字塔侧壁的膜厚与塔尖一致？这需要大量的仿真和实验数据积累。迈为股份之所以能超越 Von Ardenne，很大程度上在于其对 HJT 工艺窗口的深刻理解和快速迭代。
  • 流体动力学： 在钙钛矿涂布中，如何控制墨水的表面张力、粘度和挥发速率，使其在干燥过程中不发生回缩（De-wetting）？这涉及到复杂的材料配方与设备参数的耦合。

6.2 设备-工艺一体化

未来的竞争是“交钥匙工程”（Turnkey Solution）的竞争。光伏厂商更倾向于购买“设备+工艺包”。能提供从清洗制绒（控制金字塔大小均一性）到 CVD/PVD（沉积）全流程解决方案的厂商具有极强的粘性。金字塔的大小均一性直接影响共形沉积的难度，因此前后道工序的协同至关重要。例如，微导纳米提供的不仅仅是 ALD 设备，还包括适配的氧化铝/氮化硅叠层钝化工艺包。

6.3 专利矩阵

  • RPD 专利： RPD 技术的核心专利主要掌握在住友和捷佳伟创手中，构成了极高的进入壁垒。
  • PVD 专利： 旋转靶材、磁控溅射源设计也有密集的专利网。
  • 钙钛矿专利： 钙钛矿的绒面沉积方法（如混合两步法、添加剂工程）是各家初创公司的核心机密。

7. 机遇与挑战

7.1 机遇：设备更新换代潮

  • HJT 扩产： 随着 HJT 成本通过“银包铜”、薄片化、微晶硅技术降低，预计 2025-2027 年将迎来 HJT 扩产高峰，直接利好 PVD 设备商。据预测，2025 年 HJT 产能将达到数十 GW 级别。
  • 叠层中试线爆发： 2025-2026 年是钙钛矿叠层从中试走向 GW 级的关键期。具备“绒面共形沉积”能力的 ALD 和蒸镀设备将出现供不应求。市场预计钙钛矿镀膜设备市场在 2025 年将达到 2.5 亿美元，并以 25% 的年复合增长率增长。
  • 半导体技术外溢： 随着光伏对精度要求提高，原本用于半导体的技术（如 ALD、TSV 刻蚀技术）降维打击光伏市场。微导纳米（Leadmicro）就是典型案例，利用半导体 ALD 技术横扫光伏市场，并在 2025 年上半年实现了半导体订单的爆发式增长。

7.2 挑战：成本与产能的平衡

  • ALD 的“慢”： ALD 最大的缺点是沉积速率慢（几埃米/秒）。在半导体中这不是问题，但在追求 GW 级产量的光伏行业，这是致命伤。
    • 应对： 开发空间原子层沉积（Spatial ALD）或大批量管式 ALD（Batch ALD），在保持共形性的同时大幅提升产能。微导纳米的 KF 系列设备就是通过大批量处理解决了这一痛点，单炉批次处理量已突破 2000 片。
  • RPD 的“贵”： 除非 IWO 靶材成本大幅下降或 RPD 设备国产化程度进一步提高，否则 RPD 难以撼动 PVD 的主流地位。
  • 良率噩梦： 在绒面上做叠层，一旦有一处金字塔尖端覆盖不好导致短路，整个电池性能就会断崖式下跌。这对设备的稳定性提出了 6σ 级别的要求。

8. 深度分析：半导体 TSV 技术的启示

光伏的绒面共形沉积与半导体中的 TSV（硅通孔）和 DRAM 电容 制造有着惊人的相似性。

  • 高深宽比（High Aspect Ratio, HAR）： TSV 的深宽比可达 10:1 甚至 20:1。在这些深孔中沉积绝缘层和阻挡层，必须使用 ALD 或高台阶覆盖率的 CVD 技术。
  • 技术迁移： 在 TSV 制造中，必须在深孔内壁均匀沉积绝缘层（SiO2/SiN）和阻挡层（Ti/Ta）。这完全依赖于 CVD 和 ALD 技术。

启示： 光伏绒面金字塔的“深宽比”虽然只有约 1:1（54.7°角），但由于是开放表面且面积巨大（M10/G12 硅片），其挑战在于“宏观均匀性”与“微观共形性”的统一。半导体技术（如 Applied Materials 的 Centura Xtera Epi 系统）在解决微观填充问题上的经验，可以为光伏提供借鉴。

趋势： 我们看到 Applied Materials、Lam Research 等半导体设备巨头开始关注光伏的高端应用，同时国内光伏设备商（如微导纳米）也在反向渗透半导体市场，这种技术同源性将加速光伏镀膜技术的迭代。半导体设备商在刻蚀（Etching）和沉积（Deposition）方面的深厚积累，可能成为未来光伏技术突破的“外援”。

9. 关注标的（Investment Targets）

基于“绒面共形沉积”这一技术主线，我们建议关注以下几类标的：

9.1 核心推荐（Alpha）

  • 迈为股份 (300751.SZ)：

    • 逻辑： HJT 整线设备绝对龙头。其 PVD 设备通过独特的板式设计和磁场优化，完美解决了大面积 HJT 电池 TCO 的共形沉积问题。随着 HJT 扩产，其护城河极深。公司在钙钛矿/HJT 叠层技术上也有深入布局，研发效率已达 32.5%。
    • 催化剂： HJT 电池片厂商招标落地；铜电镀（进一步降低金属化成本）技术突破。
    • 估值支撑： 作为 HJT 扩产的最大受益者，其市占率和技术溢价将支撑高估值。

  • 微导纳米 (688147.SH)：

    • 逻辑： ALD 技术平台型公司。在光伏 ALD 领域市占率第一。其 ALD 设备是解决 TOPCon 钝化和未来钙钛矿/硅叠层绒面共形沉积（ETL/HTL/封装）的核心工具。半导体业务的增长也提供了第二曲线，2025 年上半年半导体订单同比增长 54.72%。
    • 催化剂： 叠层电池产线对 ALD 设备的批量采购；XBC 电池扩产；半导体 High-k 设备放量。

9.2 重点关注

  • 捷佳伟创 (300724.SZ)：

    • 逻辑： 多技术路线布局（TOPCon/HJT/钙钛矿）。独家拥有的 RPD 技术在制备高质量、低损伤 TCO 方面有独特优势。若未来高效 HJT 追求极致效率，RPD 仍有机会。
    • 风险： PVD 持续降本导致 RPD 市场空间被压缩。

  • 先导智能 (300450.SZ)：

    • 逻辑： 锂电设备龙头跨界光伏。刚交付了完整的钙钛矿生产线，具备涂布、PVD、ALD 的整线集成能力。其在自动化和大规模制造方面的经验有助于解决钙钛矿大面积涂布的均匀性问题。

  • 京山轻机 (000821.SZ)：

    • 逻辑： 在钙钛矿蒸镀设备领域布局较早，其团簇型蒸镀设备有助于解决绒面上的前驱体沉积问题。

10. 结论与展望

“绒面共形沉积”听起来是一个微观的工艺术语，但它是光伏行业通向 30%+ 效率时代的必经之路。从 HJT 的 TCO 覆盖，到叠层电池的钙钛矿成膜，光伏制造正在从“宏观涂覆”走向“原子级精密构筑”。 这一趋势将导致设备价值量的重新分配——那些能够精准控制微观界面、在粗糙表面上实现完美包覆的设备商（尤其是 PVD 和 ALD 厂商）将占据产业链价值链的顶端。

投资建议： 超配具备真空镀膜核心技术、且已在 N 型/叠层电池头部客户验证通过的设备龙头。警惕那些仍停留在平面工艺、无法适应绒面结构挑战的材料和设备企业。随着 ALD、PVD 等先进半导体工艺在光伏领域的深度渗透，我们有理由相信，建立在绒面硅基底上的高效叠层电池将在未来 5 年内重塑全球能源格局。

Disclaimer: 本报告仅供参考，不构成投资建议。市场有风险，投资需谨慎。

附录：相关数据表

表 1：HJT TCO 沉积技术对比：PVD vs. RPD

特性磁控溅射 (PVD)反应等离子体沉积 (RPD)
工作原理高能离子轰击靶材溅射低能等离子体升华靶材
离子能量较高 (>200 eV)，易损伤极低 (<20 eV)，无损伤
主要靶材ITO (铟锡氧化物)IWO (铟钨氧化物)
薄膜迁移率中等 (30-40 cm²/V·s)高 (60-100 cm²/V·s)
共形覆盖性一般 (需优化磁场/摆动)优异 (类似 CVD 覆盖)
设备成本较低 (成熟产业链)高 (结构复杂)
主流设备商Von Ardenne, 迈为股份, Singulus住友重工, 捷佳伟创
市场份额> 80%< 20%
未来趋势持续降本，主流地位稳固仅限高端/研发市场

表 2：钙钛矿/硅叠层电池共形沉积技术路线

技术路线描述绒面共形能力产能潜力关键设备类型
混合两步法 (Hybrid)PVD 沉积 PbI2 骨架 + 溶液渗透有机胺高 (骨架引导结晶)高PVD + 狭缝涂布
全真空蒸镀 (All-Vacuum)共蒸发所有前驱体极高 (视线沉积优化)中 (速率限制)共蒸发镀膜机
原子层沉积 (ALD)自限制表面反应沉积传输层 (ETL/HTL)完美 (100% 台阶覆盖)中/高 (管式 ALD)ALD 反应腔
溶液涂布 (Solution)改进配方直接涂布低 (难以克服表面张力)极高狭缝涂布机

（报告完）

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