miniera e producono sia ghiaia quarzite o quarti schiacciati . Ghiaia o schiacciati quarti di quarzite sono la base per la creazione di silicio di grado solare .
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Posizionare il diossido di silicio di una ghiaia quarzite o quarti schiacciati in un forno ad arco elettrico . Applicare l'arco di carbonio all'interno del forno per rilasciare l'ossigeno dalla ghiaia o quarzite litri schiacciati . I prodotti risultanti di questo processo sono l'anidride carbonica e silicio fuso . Questi forni speciali raggiungono temperature superiori ai 2.500 gradi Fahrenheit . Questo processo purifica il silicio di circa il 98 per cento . Tuttavia , di grado solare ( oa semiconduttori - grade) di silicio richiede una maggiore purezza. Il livello di purezza 98 per cento è conosciuto come il silicio di grado metallurgico , che può essere utilizzato in acciaio, alluminio e altre industrie .
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Togliere il silicone liquido e metterlo in un separato, camera riscaldata . All'interno della camera riscaldata , spostare una canna di silicio impuro attraverso il silicio liquido . Ripetere più volte nella stessa direzione . Questo processo purifica ulteriormente il silicio trascinando via le impurità verso una estremità dell'asta . La sezione impura dell'asta può essere tagliato via .
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Posizionare un cristallo di silicio seme nel silicio fuso. Estrarre e ruotare il cristallo seme di silicio . Come il seme di silicio viene rimosso e ruotato , forma un lingotto di silicio cilindrico o boule . Poiché le impurità rimangono indietro all'interno del silicio liquido , questo lingotto è altamente purificato . Questo processo è chiamato il processo Czochralski . Il boro può anche essere introdotto il silicio in questa fase (vedi punto 6 ) . Questi lingotti di silicio policristallino sono la spina dorsale delle celle solari .
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Tagliare il lingotto di silicio con una circolare specializzato o multi- filo diamantato sega . La risultante piece silicio altamente purificato viene indicato come un wafer di silicio . Questi wafer sono meno di un centimetro di spessore e possono essere tagliati fuori dal lingotto in una forma rettangolare o esagonale circolare. Forme rettangolari o esagonali sono meglio perché, a differenza tagli cerchio , possono essere messi insieme perfettamente .
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Sigillare i wafer di silicio in un altro forno e il calore appena sotto il punto di silicio , che è circa la fusione 2.500 gradi Fahrenheit . Questa operazione deve essere effettuata con gas fosforo circonda i wafer di silicio . Come il silicio avvicina liquefazione diventa più porosa , e questo permette al fosforo per accedere al silicio . Un altro metodo per raggiungere questo obiettivo è quello di sparare ioni di fosforo nel silicio con un piccolo acceleratore di particelle ; controllo della velocità degli ioni controlla la profondità a cui penetrano . Boro e fosforo è drogato nel silicio meglio regolare i livelli di elettroni all'interno del silicio . Questo permette al silicio di condurre elettricità a un livello più efficiente .
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Aggiungi un rivestimento anti -riflesso per i dischi di silicio . Un popolare chimica anti-riflettente utilizzato è il biossido di titanio . L'introduzione di un rivestimento anti -riflesso per i dischi di silicio migliora la loro capacità di assorbire la luce solare .