Ang proseso ng pagpapalaki ng isang kristal para sa monocrystalline solar cells ay kilala bilang ang Czochralski (Cz) na pamamaraan. Narito ang isang hakbang-hakbang na paliwanag ng proseso:
Pagpili ng Raw Material: Nagsisimula ang proseso sa pagpili ng high-purity na silicon bilang raw material. Ang silikon ay karaniwang ginagamit sa paggawa ng solar cell dahil sa mga katangian ng semiconducting nito.
Natutunaw na Silicon: Ang napiling silicon ay pinainit sa isang crucible hanggang sa maabot nito ang punto ng pagkatunaw nito, na humigit-kumulang 1,414 degrees Celsius (2,577 degrees Fahrenheit).
Paghahanda ng Seed Crystal: Ang isang maliit na solong kristal ng silicon, madalas na tinutukoy bilang isang seed crystal, ay maingat na inihanda. Ang seed crystal na ito ay karaniwang nakakabit sa isang baras na tinatawag na "seed crystal mount."
Dipping Seed Crystal: Ang seed crystal ay nilulubog sa nilusaw na silicon, at habang ito ay dahan-dahang binawi, isang manipis na layer ng silicon ang nagpapatigas sa seed crystal. Ang paunang layer na ito ay gumagamit ng kristal na istraktura ng buto.
Crystal Growth: Ang seed crystal, na nababalutan na ngayon ng manipis na layer ng silicon, ay iniikot at hinihila pataas mula sa molten silicon. Ang prosesong ito ay nagpapahintulot sa isang mas malaking solong kristal na tumubo sa buto, na may mga atomo na nakahanay sa isang napakaayos, monocrystalline na istraktura.
Kinokontrol na Paglamig: Habang lumalaki ang kristal, maingat na kinokontrol ang temperatura upang mapanatili ang mga kondisyong kinakailangan para sa isang istraktura ng kristal. Ang mabagal na proseso ng paglamig na ito ay mahalaga para sa pagkamit ng mataas na antas ng kristal na kadalisayan at pagkakapareho.
Pagbuo ng Ingot: Ang resulta ay isang cylindrical na ingot ng monocrystalline na silikon, na may seed crystal sa isang dulo at ang bagong lumaki na monocrystalline na istraktura ay umaabot sa haba ng ingot.
Ingot Slicing: Ang monocrystalline silicon ang ingot ay hinihiwa sa manipis na mga manipis gamit ang isang diamond saw. Ang mga wafer na ito ang magiging mga bloke ng gusali para sa mga indibidwal na solar cell.
Paggamot sa Ibabaw: Ang mga wafer ay sumasailalim sa iba't ibang mga paggamot sa ibabaw, kabilang ang pagpapakintab at paglilinis, upang ihanda ang mga ito para sa paggawa ng mga solar cell.
Solar Cell Fabrication: Ang mga monocrystalline na silicon na wafer ay pinoproseso upang lumikha ng mga solar cell. Ito ay nagsasangkot ng pagdaragdag ng mga dopant upang lumikha ng mga gustong katangian ng semiconductor, paglalapat ng mga anti-reflective coatings, at pagsasama ng mga electrical contact.
Ang pamamaraang Czochralski ay nagbibigay-daan para sa paggawa ng malaki, mataas na kalidad na monocrystalline na silicon na wafer, na ginagawa itong malawakang ginagamit na pamamaraan sa paggawa ng mga monocrystalline solar cell.
