Solana ćelija je PN-spoj (poluvodička dioda). Poluvodička dioda je građena od N i P poluvodiča. Pritom je jedan od poluvodiča vrlo tanak i na njega upada sunčeva svijetlost.
Slika 3.3. Prikaz fizikalne građe solarne ćelije
U silicijskoj fotonaponskoj ćeliji na površini pločice P-tipa silicija difundirane su primjese, npr. Fosfor, tako da na tankom površinskom sloju nastane područje N-tipa poluvodiča. Da bi se skupili naboji nastali apsorpcijom fotona iz sunčeva zračenja, na prednjoj površini se nalazi metalna rešetka, a stražnja strana je prekrivena metalnim kontaktom. Rešetkasti kontakt na prednjoj strani načinjen je tako da ne prekrije više od 5% površine, te on gotovo i ne utječe na apsorpciju sunčeva zračenja. Prednja površina ćelije moče biti prekrivena i prozirnim antirefleksnim slojem koji smanjuje refleksiju sunčeve svijetlosti i tako povećava djelotvornost ćelije.