接近六月尾聲，這是臺(tái)積電新事業(yè)組織總經(jīng)理蔡力行接手新事業(yè)的一周年，也是臺(tái)積電宣示進(jìn)軍綠能產(chǎn)業(yè)的一周年。

這一天，蔡力行才剛出席完臺(tái)灣半導(dǎo)體協(xié)會(huì)活動(dòng)，下午立刻秘密趕到上海;在這個(gè)周末，他將做出一項(xiàng)重大決策，這項(xiàng)決策不僅影響未來(lái)臺(tái)積電綠能事業(yè)的布局，也關(guān)系晶圓雙雄下一個(gè)十年千億元太陽(yáng)能戰(zhàn)爭(zhēng)的勝負(fù)。

解決薄膜電池的量產(chǎn)困境

頂著烈日，蔡力行風(fēng)塵仆仆趕往上海，與會(huì)的除了他以外，還有臺(tái)灣太陽(yáng)能供應(yīng)鏈的系統(tǒng)、崇越電，融程電、銘異也都派代表出席。此外，蔡力行還找來(lái)一批老朋友，像是前臺(tái)積電客服部副總吳子倩、前應(yīng)用材料副總裁張柏齡，都是這場(chǎng)會(huì)議的要角。

小小一間上海辦公室聚集了臺(tái)灣半導(dǎo)體、太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)的要角，他們不會(huì)只是聊天、敘舊，他們要決定一件大事──替臺(tái)積電跨入全新的薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域?qū)ふ倚挛淦�。這件高達(dá)十億元的投資案，由吳子倩與張柏齡領(lǐng)軍，任務(wù)很簡(jiǎn)單，要投資一家專門生產(chǎn)薄膜太陽(yáng)能設(shè)備的供貨商。

臺(tái)積電切入薄膜太陽(yáng)能已不是新聞，設(shè)備向國(guó)外采購(gòu)就有了，為何還要自己花大錢投資?聽(tīng)到這場(chǎng)秘密會(huì)議后，對(duì)于臺(tái)積電投資專門生產(chǎn)薄膜太陽(yáng)能設(shè)備的供貨商，臺(tái)灣太陽(yáng)能業(yè)者均表示：“這是臺(tái)積電為解決薄膜電池?zé)o法量產(chǎn)在找辦法。”

臺(tái)積電研究的CIGS(銅銦鎵硒)薄膜電池，在實(shí)際量產(chǎn)上遇到了問(wèn)題;CIGS的制程主要有三大步驟，分別需要濺鍍機(jī)、鐳射機(jī)、硒化爐等設(shè)備。

這些迥異于半導(dǎo)體的制程，等同全新技術(shù)，而且半導(dǎo)體制程由于技術(shù)成熟，業(yè)者采購(gòu)設(shè)備時(shí)已有經(jīng)驗(yàn)累積，知道哪部分的機(jī)臺(tái)應(yīng)該向哪些設(shè)備商購(gòu)買。但目前市面上能提供CIGS薄膜制程Turnkey Solution(整廠設(shè)備輸出)的選擇并不多;某外資分析師甚至以“災(zāi)難”來(lái)形容現(xiàn)有的Turnkey Solution，“所謂全時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)是要二十四小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，目前能買到的制程，卻是八小時(shí)要停機(jī)再開(kāi)機(jī)，不是災(zāi)難是什么?”

但業(yè)者自行采購(gòu)生產(chǎn)設(shè)備，不同設(shè)備有不同的選擇，都會(huì)影響產(chǎn)品最終良率，對(duì)于設(shè)備成本占生產(chǎn)成本七成以上的薄膜電池來(lái)說(shuō)，“錯(cuò)誤的機(jī)臺(tái)，幾乎就代表失敗的良率。”工研院分析師王孟杰如此表示。

薄膜與多晶硅 如何選擇?

于是，為了解決薄膜太陽(yáng)能在設(shè)備上的先天門坎問(wèn)題，蔡力行決定投資老同事們組成的精曜;透過(guò)精曜自行開(kāi)發(fā)的薄膜設(shè)備，確保年底臺(tái)積電在中科的薄膜太陽(yáng)能廠動(dòng)工后，能夠順利抓到薄膜太陽(yáng)能的產(chǎn)業(yè)先機(jī)，縮短臺(tái)積電投入薄膜太陽(yáng)能領(lǐng)域的學(xué)習(xí)曲線。

除此之外，臺(tái)積電透過(guò)旗下創(chuàng)投入股美商Stion，進(jìn)一步獲得Stion授權(quán)，移轉(zhuǎn)CIGS制程技術(shù)給臺(tái)積電，臺(tái)積電等于可快速取得關(guān)鍵技術(shù)，在新領(lǐng)域中拉開(kāi)與競(jìng)爭(zhēng)者的距離。

但令外界好奇的，在于薄膜太陽(yáng)能電池前景不明，業(yè)界公認(rèn)“薄膜電池成本仍高于硅晶電池”、“薄膜電池的保用期仍無(wú)具體案例可證明”都是薄膜電池的發(fā)展阻礙。為何蔡力行還是執(zhí)意要花大錢投入?

目前多晶硅電池的主要材料多晶硅，價(jià)格已從2008年第三季的每公斤五百美元天價(jià)，降到去年的每公斤五十美元，降幅達(dá)90%;連帶多晶硅電池價(jià)格也大幅往下調(diào)降，目前多晶硅電池每瓦約1.3美元，價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力遠(yuǎn)超過(guò)薄膜。

而相比于多晶硅電池基本已經(jīng)可以保證二十年的使用期限，大部分的客戶對(duì)于薄膜電池是否能保證使用二十年都還存有疑慮，這也阻礙了薄膜電池市場(chǎng)化的腳步。而且臺(tái)積電早已經(jīng)入股茂迪，掌握了多晶硅電池的生產(chǎn)，在這時(shí)機(jī)，臺(tái)積電為何選在此時(shí)切入薄膜太陽(yáng)能電池?

臺(tái)積電的思考仍在于“技術(shù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)性投資”和“市場(chǎng)的最終使用考慮”。某創(chuàng)投業(yè)者表示，“太陽(yáng)能電池產(chǎn)品，最終仍必須回歸到物理特性。”多晶硅太陽(yáng)能雖然技術(shù)成熟，普遍轉(zhuǎn)換率已經(jīng)達(dá)到16%以上，但不可諱言，轉(zhuǎn)換率的極限也就在20%上下。

另外，多晶硅電池必須在強(qiáng)烈日照地區(qū)才能充分發(fā)揮，北歐這些低強(qiáng)度日照國(guó)家，就不適合使用多晶硅電池。

薄膜電池剛好相反，雖然量產(chǎn)技術(shù)不成熟，但物理極限遠(yuǎn)高于多晶硅電池，實(shí)驗(yàn)室的轉(zhuǎn)換率早已突破20%以上;而且低日照也能使用，宇通光能甚至發(fā)展出在月光亮度也能發(fā)電的技術(shù)。

但相對(duì)于市場(chǎng)上還有更成熟的薄膜太陽(yáng)能技術(shù)，例如硅薄膜已可以做到一○%的轉(zhuǎn)換率，但臺(tái)積電為何選擇難度更高的CIGS薄膜，宇通董事長(zhǎng)蔡進(jìn)耀直言：“臺(tái)積電不做me too的生意。”蔡進(jìn)耀分析，硅薄膜的制程與TFT LCD類似，如果友達(dá)切入薄膜，絕對(duì)有能力以TFT的制程提升：“如果臺(tái)積電也走硅薄膜制程，很難后發(fā)先至趕在友達(dá)之前。”以臺(tái)積電的立場(chǎng)，要做就要做臺(tái)灣第一和全世界第一，所以才會(huì)挑戰(zhàn)CIGS薄膜這項(xiàng)高難度的技術(shù)。

成立于06年的Stion，年產(chǎn)能僅五百萬(wàn)瓦，在業(yè)界的確不算老字號(hào)公司，工研院分析師王孟杰表示：“Stion創(chuàng)始者的技術(shù)背景與Solar Frontier類似，都是CIGS這一脈相關(guān)的背景。”雖然Solar Frontier是全球少數(shù)能量產(chǎn)CIGS薄膜電池的公司，但Stion的技術(shù)是否能直追Solar Frontier，業(yè)者多持保留態(tài)度。

信息來(lái)源：今周刊  編輯：安泰科 茍麗麗