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SPIE關注創新和新興的太陽能光伏市場

   2009-04-01 ne21.com21世紀新能源16310

在SPIE先進光刻會議的開幕式上,與會的演講者都鼓吹說,當前的衰退正是新興市場創新的好機會。

應用材料(Applied Materials Inc.,Santa Clara, Calif.)顯示和薄膜太陽能產品事業集團的高級副總裁兼總經理Gilad Almogy提醒說,盡管2009年將是糟糕的一年,半導體工業仍將創造每季度萬億美元的收入,并在全球產生上十萬個就業崗位。

Almogy指出平板顯示(FPD)和光伏產業的類似摩爾定律。“FPD部分在過去9年內獲得了極大的成長,”他補充說,這背后是同樣驅動半導體產業生產力機制的摩爾定律。

 
晶硅和薄膜太陽能電池都需要降低每瓦成本。 (來源: Applied Materials)


光伏將是下一個快速成長的產業,他指出,盡管在2008年光伏產業達到了約5GW電能的峰值安裝功率,僅占整個電力市場極微薄的銷售收入份額。“這與20年前的半導體產業非常相似,”他說,“如果那時就有人知道晶圓廠會是今天這樣的,每個需要花費50億美金,有著難以置信的復雜程度,那么就會把它當作不可能的任務,并會對是否需要它們而產生懷疑。但是20年前 
,人們更不知道每個年輕人都會擁有一部iPod,總統甚至不能缺少電子郵件5分鐘。”

Almogy指出,在平板部分,LCD采用相對簡單的半導體技術進行生產。“兩者存在數量級的差別;設計規則的區別則更大。然而,LCD的許多設備和半導體業是相似的,就像部分工藝一樣,只是不需要持續的晶體管尺寸緊縮。LCD也遵循著摩爾定律,隨著面板尺寸變大,單位面積成本在降低,技術也從微型顯示監視器發展到高清電視產品,每種應用都在縮減成本。”

太陽能也從半導體技術中獲利。“有兩種產生光伏電力的方法,一種是采用5寸或6寸的硅片,與半導體相似,每個硅片上制作二極管;幾個硅片依次接在一起形成組件。”另一種是采用薄膜技術,將材料沉積在玻璃基板,然后在上面制作刻線和二極管,他說。太陽能光伏等比緊縮(scaling)的因素與增加的尺寸無關,而與增加的效率相關。

 
Bernie Meyerson, IBM Fellow

IBM系統和技術集團(Armonk, N.Y.)的CTO Bernie Meyerson則以“等比緊縮不再作用”開始了他的演講。他表示,摩爾定律表明每12個月晶體管密度加倍,半導體工業經濟也獲得成長。“等比緊縮就像是一個指令,當芯片的晶體管數目加倍時,每個將只能消耗一半的能量,否則芯片將急劇燃燒。但是我們已經達到了技術的極限,不可能微縮一個原子。”

同時這位IBM院士表示,光刻面臨嚴重的困境。過去這些年,從248到193nm,然后是193nm浸沒式,波長一直在縮短,然后極紫外(EUV)光刻被推遲了,“EUV尚未為22nm做好準備。”

在22nm之前,業界必須尋找其他的方法,例如光源本身,因為像素化和正確選擇掩膜照明方式是可能的。采用交互建模方法,有可能獲得想要的結果。“然而,建模極其復雜,”Meyerson說,“需要一臺超級計算機。要模擬每堆棧層各點的發光,以及與光刻膠和圖形間的交互作用,來畫出真正設計的內容。”IBM已經在22nm SRAM上制作了示范性產品,初步結果令人滿意。

Meyerson指出需要“整體設計”,不僅僅是設計晶體管,而是設計整個系統,以最佳平衡光刻、芯片堆疊和晶體管的整個工藝技術。來源:Alexander E. Braun, Senior Editor -- Semiconductor International

 

 
標簽: 太陽能
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