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wafer

Wafer sind dünne Siliziumscheiben, welche zu Solarzellen verarbeitet werden.}

Bei der Herstellung von Solarzellen wird hochreines Siliziums verwendet. Hochrein ist hier ein Reinheitsgrad von 99,99999 %, d.h. die Summe aller Verunreinigungen darf 100 Nanogramm pro Gramm Silizium nicht überschreiten. Aus der Silizium-Schmelze wird unter ständiger Rotation, ein monokristalliner Stab gezogen. Typisch für diese Stäbe ist ein Durchmesser von 10 cm und eine Länge von 100 cm. Nachdem eine p-Dotierung durch ein dreiwertiges Element (meist Bor) erfolgt ist, werden diese Stäbe in dünne Scheiben von etwa 0,5 mm zerschnitten.

Diese Scheiben nennen sich "wafer". Die Waferdurchmesser unterscheiden sich je nach Halbleiterwerkstoff und Verwendungszweck (Silicium: 150 mm, 200 mm und 300 mm. Je größer der Wafer, desto mehr Chips können darauf untergebracht werden. Da bei größeren Wafern der geometrische Verschnitt kleiner wird, können die ICs kostengünstiger produziert werden.

Um bei diesen Wafern einen p-n-Übergang zu bekommen, welcher für die Spannungserzeugung später notwendig ist, erfolgt eine n-Dotierung mit einem fünfwertigen Element (meist Phosphor). Anschließend werden die Seiten und der hintere Teil der Wafer weggeätzt. Durch das Aufdampfen oder Aufdrucken der elektrischen Kontakte entsteht schließlich eine monokristalline Silizium-Solarzelle.

Literaturangabe:
Heinz Ladener: Solare Stromversorgung

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