在米粒大的硅片上，已能集成16萬(wàn)個(gè)晶體管。這是何等精細(xì)的工程!這是多學(xué)科協(xié)同努力的結(jié)晶，是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的又一個(gè)里程碑。地殼中含量達(dá)25.8%的硅元素，為單晶硅的生產(chǎn)提供了取之不盡的源泉。由于硅元素是地殼中儲(chǔ)量豐富的元素之一，對(duì)太陽(yáng)能電池這樣注定要進(jìn)入大規(guī)模市場(chǎng)(mass market)的產(chǎn)品而言，儲(chǔ)量的優(yōu)勢(shì)也是硅成為光伏主要材料的原因之一。

半導(dǎo)體硅用量或產(chǎn)量以單晶硅數(shù)量(以噸計(jì))和硅片面積(平方英寸)來(lái)表述。是一類(lèi)具有半導(dǎo)體性能，用來(lái)制作半導(dǎo)體器件的硅材料，主要包括硅粉、硅棒、硅片、籽晶、單晶硅、多晶硅、半導(dǎo)體晶體管、單晶硅棒、單晶硅片、單晶硅切磨片、單晶硅拋光片、單晶硅外延片、單晶硅太陽(yáng)能電池板、單晶硅芯片、砷化鎵、單晶鍺、太陽(yáng)能電池圓片、方片、二級(jí)管、三級(jí)管、硅堆、復(fù)合半導(dǎo)體器件、微波射頻器件、可控硅器件、高頻管、低頻管、功率管、MOS管、集成電路等等。

多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中主要危險(xiǎn)、有害物質(zhì)中氯氣、氫氣、三氯氫硅、氯化氫等主要危險(xiǎn)特性有：

1）氫氣：與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇熱或明火即會(huì)發(fā)生爆炸。氣體比空氣輕，在室內(nèi)使用和儲(chǔ)存時(shí)，漏氣上升滯留屋頂不易排出，遇火星會(huì)引起爆炸。氫氣與氟、氯、溴等鹵素會(huì)劇烈反應(yīng)。

2）氧氣：助燃物、可燃物燃燒爆炸的基本要素之一，能氧化大多數(shù)活性物質(zhì)。與易燃物（如乙炔、甲烷等）形成有爆炸性的混合物。

3）氯：有刺激性氣味，能與許多化學(xué)品發(fā)生爆炸或生成爆炸性物質(zhì)。幾乎對(duì)金屬和非金屬都起腐蝕作用。屬高毒類(lèi)。是一種強(qiáng)烈的刺激性氣體。

4）氯化氫：無(wú)水氯化氫無(wú)腐蝕性，但遇水時(shí)有強(qiáng)腐蝕性。能與一些活性金屬粉末發(fā)生反應(yīng)，放出氫氣。遇氰化物能產(chǎn)生劇毒的氰化氫氣體。

5）三氯氫硅：遇明火強(qiáng)烈燃燒。受高熱分解產(chǎn)生有毒的氯化物氣體。與氧化劑發(fā)生反應(yīng)，有燃燒危險(xiǎn)。極易揮發(fā)，在空氣中發(fā)煙，遇水或水蒸氣能產(chǎn)生熱和有毒的腐蝕性煙霧。燃燒（分解）產(chǎn)物：氯化氫、氧化硅。

6）四氯化硅：受熱或遇水分解放熱，放出有毒的腐蝕性煙氣。

7）氫氟酸：腐蝕性極強(qiáng)。遇H發(fā)泡劑立即燃燒。能與普通金屬發(fā)生反應(yīng)，放出氫氣而與空氣形成爆炸性混合物。

8）硝酸：具有強(qiáng)氧化性。與易燃物（如苯）和有機(jī)物（如糖、纖維素等）接觸會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，甚至引起燃燒。與堿金屬能發(fā)生劇烈反應(yīng)。具有強(qiáng)腐蝕性。

9）氮?dú)猓喝粲龈邿幔萜鲀?nèi)壓增大。有開(kāi)裂和爆炸的危險(xiǎn)。

10）氟化氫：腐蝕性極強(qiáng)。若遇高熱，容器內(nèi)壓增大，有開(kāi)裂和爆炸的危險(xiǎn)。

熔融的單質(zhì)硅在凝固時(shí)硅原子以金剛石晶格排列成三維空間長(zhǎng)程有序的形式成為單晶硅。 單晶硅具有準(zhǔn)金屬的物理性質(zhì)，有較弱的導(dǎo)電性，其電導(dǎo)率隨溫度的升高而增加，有顯著的半導(dǎo)電性。超純的單晶硅是本征半導(dǎo)體。在超純單晶硅中摻入微量的ⅢA 族元素，如硼可提高其導(dǎo)電的程度，而形成p型硅半導(dǎo)體；如摻入微量的ⅤA族元素，如磷或砷也可提高導(dǎo)電程度，形成n型硅半導(dǎo)體。 單晶硅的制法通常是先制得多晶硅或無(wú)定形硅，然后用直拉法或懸浮區(qū)熔法從熔體中生長(zhǎng)出棒狀單晶硅。單晶硅主要用于制作半導(dǎo)體元件。 硅 結(jié)晶型的硅是暗黑藍(lán)色的，很脆，是典型的半導(dǎo)體?；瘜W(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。在常溫下，除氟化氫以外，很難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。