シリコンインゴットとは、合成されたソーセージ状の単結晶塊であり、成長過程を通して単結晶構造を維持するために必要な速度で引っ張ったり回転させたりして作られる。インゴットの製造には、チョクラルスキー法が最も頻繁に用いられる。
シリコンブールの用途は何ですか?
シリコンは地殻の25%以上を占めるため、地球上で最も一般的な固体元素です。しかし、単体として存在することはほとんどなく、ほぼすべてが化合物として存在します。単結晶と同じ原子構造を持つ多結晶体であるシリコンインゴットは、太陽電池の製造に使用されます。インゴットの製造には、チョクラルスキー法が最もよく用いられます。この方法では、溶融した多結晶シリコンにシリコン種結晶を浸します。種結晶を取り出し、回転させることで、シリコンインゴット、すなわち「ブール」が生成されます。不純物が溶融液中に残ることが多いため、取り出されたインゴットは非常に純度が高いと言えます。
内径が棒状シリコンに食い込む円形鋸を用いて、シリコンウェハーをインゴットから1枚ずつ、またはマルチワイヤ鋸を用いて複数枚同時に切り出す。（ダイヤモンド鋸では、厚さ5ミリメートル、幅がウェハーと同じ厚さのスライスを作成する。）ウェハーをその後、長方形または六角形に切断する場合、インゴットから完成した円形ウェハーに余分なシリコンが失われる。長方形または六角形のウェハーは完全に嵌合できるため、太陽電池では前面の利用率を最大化するために時折使用される。その後、ウェハーはシステムメーカーの仕様に従って、切断、洗浄、およびコーティングされる。
