Μέθοδοι παρασκευής μονοκρυσταλλικού πυριτίου

Η παρασκευή μονοκρυσταλλικού πυριτίου απαιτεί μετατροπή από πολυκρυσταλλικό σε μονοκρυσταλλικό, δηλαδή τα άτομα μετατρέπονται απευθείας από μια τυχαία διάταξη στην υγρή φάση σε μια διατεταγμένη διάταξη και από μια ασύμμετρη δομή σε μια συμμετρική δομή. Αυτός ο μετασχηματισμός δεν είναι ένα παγκόσμιο αποτέλεσμα, αλλά επιτυγχάνεται σταδιακά μέσω της κίνησης της στερεάς-διασύνδεσης υγρού. Για να επιτευχθεί αυτή η διαδικασία μετασχηματισμού, το πολυκρυσταλλικό πυρίτιο πρέπει να υποβληθεί σε μετατροπή από στερεό πυρίτιο σε λιωμένο πυρίτιο και στη συνέχεια σε στερεό κρυσταλλικό πυρίτιο. Αυτό είναι το μονοπάτι που πρέπει να ακολουθηθεί για να αναπτυχθεί μονοκρυσταλλικό πυρίτιο από λιωμένο πυρίτιο. Επί του παρόντος, οι δύο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες μέθοδοι είναι η μέθοδος Czochralski και η μέθοδος τήξης αιωρούμενης ζώνης χωρίς χωνευτήριο. Το μονοκρυσταλλικό πυρίτιο που λαμβάνεται με αυτές τις δύο μεθόδους ονομάζεται πυρίτιο CZ και πυρίτιο FZ, αντίστοιχα.