Per la produzione di celle fotovoltaiche, la purezza del silicio può essere intermedia tra il silicio di grado metallurgico (MG-Si, puro al 98%-99,9%) e quello di grado elettronico (>99,9999% puro). Questo silicio, con purezza intermedia e che soddisfa ancora i requisiti delle celle solari, è chiamato silicio di grado metallurgico aggiornato (UMG-Si). Un metodo per produrre UMG-Si consiste nell’applicare un processo di solidificazione controllato, come la solidificazione unidirezionale (metodo di scambio termico), la fusione a zone (o raffinazione a zone), o la crescita Czochralski al MG-Si. Questi processi utilizzano la differenza di solubilità delle impurità nel silicio solido e liquido nota come coefficiente di distribuzione efficace (K). Per queste ragioni, per studiare il processo di solidificazione, è necessario determinare K per le impurità di silicio, che è l’obiettivo di questo studio. MG-Si (99,85% di purezza o 1500 ppm di impurità) è stato lavorato con 1 passaggio di fusione a zone a 1 mm/min utilizzando un forno a fascio elettronico con crogiolo di rame raffreddato ad acqua. Il coefficiente di distribuzione effettivo (K) per le impurità con Ko ≤ 10-1 è stato trovato per seguire la relazione K = 0,03 Ko-0,063. Per il boro, K = 0,8. Le impurità con Ko tra 10-3 e 10-8 hanno presentato coefficienti di distribuzione efficaci simili (K = 0,07 ± 0,02), il che significa che il coefficiente di distribuzione efficace di una specifica impurità dipende dalla quantità totale di impurità. I profili di impurità misurati nel silicio sono stati confrontati con quelli ottenuti dalle equazioni di Pfann utilizzando i coefficienti di distribuzione efficaci e hanno mostrato risultati comparativi.