Monokristal silikon genellikle Czochralski yöntemiyle (CZ yöntemi) elde edilir. fotovoltaik güneş panelleri . Spesifik kristal oryantasyonuna sahip tek kristal tohum kristali tohumlama için kullanılır ve hedef kristal oryantasyonuna sahip tek kristal silikon döndürülerek ve çekilerek elde edilir. Elde edilen ürün sadece bir kristal tanesi içerir ve düşük kusur ve yüksek dönüşüm verimliliği özelliklerine sahiptir. Şu anda, monokristal silikon hücrelerin büyük ölçekli üretiminin dönüşüm verimliliği %18'e ulaşmıştır, ancak bu yöntemin hammadde ve operasyonlar için yüksek gereksinimleri vardır ve daha az tek besleme, yüksek ürün maliyeti ve büyük güneş pili zayıflaması vardır.

Polikristal silikon esas olarak yönlü katılaştırma yöntemiyle üretilir. Büyük tek besleme miktarı, kolay kullanım ve düşük maliyet özelliklerine sahiptir. Hücrenin zayıflaması, monokristal silikon gofretinkinden çok daha küçüktür. Genellikle, polikristalin silikon güneş pillerinin dönüşüm verimliliğini monokristalin silikon hücrelerinkinden yaklaşık %1,5 ila %2 daha düşük yapan çok sayıda tane sınırı ve kusur içerir.

Yarı tek ürün teknolojisinin özü, tek kristal külçe teknolojisidir. Külçe döküm işlemiyle üretilen tek kristale ve hatta tam tek kristale benzer ürünler, tek kristal silikon ve polikristalin silikonun avantajlarını birleştirir. Polikristalin ile karşılaştırıldığında, yarı-monokristal silikon gofretler daha az tanecik sınırına ve düşük dislokasyon yoğunluğuna sahiptir: güneş pillerinin dönüşüm verimliliği %17,5'e kadar çıkar. Tek kristal silikon gofretlerle karşılaştırıldığında, yarı-tek kristal hücrelerin ışık kaynaklı zayıflaması yaklaşık 1/4~1/2 daha düşüktür;

Yüksek verimlilik, basit dilimleme işlemi ve düşük maliyet.

Silikon levhanın kristal oryantasyon kontrolü, dislokasyon yoğunluğu, karbon ve oksijen konsantrasyonu ve safsızlık dağılımı ile yan problemler hücre verimliliğini doğrudan etkileyecektir. Sıradan çok kristalli ürünlerden farklı olarak, yarı-tek kristalli ürünler alkali tekstüre işlemi için daha uygundur ve bitmiş hücrelerin verimliliğini önemli ölçüde artırabilen ters piramit dokulu bir yüzey oluşturur.

Yarı-tek kristal, yalnızca yüksek verimli silikon gofretler için uygulanabilir bir yol değil, aynı zamanda külçe dökümhaneleri için maliyetleri düşürmenin bir yoludur. Ama kusursuz değil.