Silikon adalah elemen kedua yang paling berlimpah dalam kerak bumi (27%), tapi itu tidak terdapat di bumi sebagai unsur murninya karena SiO2 tersimpan dalam bentuk pasir kuarsa, kuarsit, dan senyawa lain yang lebih stabil. Banyak langkah-langkah pengolahan (di bawah) tersebut dilakukan untuk membawa Si dari bijih asli, kuarsit, ke substrat kristal yang kita gunakan untuk fabrikasi komponen sel surya atau sirkuit terintegrasi (IC).
Mari kita simak proses pembuatannya!
Source: Siliconsultant website
Bahan awal Silicon untuk aplikasi PV dan IC harus mengandung kemurnian 99% atau metalurgi-grade (MG). Ini diperoleh melalui pengurangan Coke (karbon) dalam sebuah tungku bunga api. Reaksi keseluruhan dapat dianggap sebagai:
SiO2 + C ->CO2 + Si
Proses selanjutnya adalah proses pemurnian dengan melarutkan Silicon Metalurgical Grade kedalam larutan Asam (HCl) sehingga terbentuk larutan Chlorosilanes. Dan kemudian dilakukan proses distilasi (pemisahan cairan yang berbeda titik didihnya) sehingga didapatkan cairan Trichlorosilane (SiHCL3).
Cairan SiHCl3 kemudian menuju proses reduksi menggunakan gas Hidrogen sehingga terciptalah Polycrystalline Silicon atau yang banyak dikenal sebgai Polysilicon. Karena sudah dalam bentuk padatan, zat ini lebih stabil untuk dilakukan transportasi (ekspor). Indonesia berpotensi untuk mengekspor zat ini daripada hanya mengeskpor pasir silika saja.
Polysilicon kemudian dipanaskan (dilelehkan) sampai suhu 1500 C dan menggunakan teknologi khusus (dalam hal ini teknologi dari Siemen Jerman yang banyak digunakan) akan menghasilkan kristal silicon dalam bentuk padatan rigid. Kemudian batangan kristal silicon inilah yang kemudian dipotong tipis-tipis dengan gergaji berbahan Diamond sehingga terbentuk lempengan wafer atau slice.
Nah, mudah kan prosesnya.....
Proses terkait: Pembuatan Sel Surya
No comments:
Post a Comment