單晶硅主要用于制作半導體元件。

用途： 是制造半導體硅器件的原料，用于制大功率整流器、大功率晶體管、二極管、開關器件等

熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。

單晶硅的制法通常是先制得多晶硅或無定形硅，然后用直拉法或懸浮區(qū)熔法從熔體中生長出棒狀單晶硅。

單晶硅棒是生產單晶硅片的原材料，隨著國內和國際市場對單晶硅片需求量的快速增加，單晶硅棒的市場需求也呈快速增長的趨勢。

單晶硅圓片按其直徑分為6英寸、8英寸、12英寸（300毫米）及18英寸（450毫米）等。直徑越大的圓片，所能刻制的集成電路越多，芯片的成本也就越低。但大尺寸晶片對材料和技術的要求也越高。單晶硅按晶體伸長方法的不同，分為直拉法（CZ）、區(qū)熔法（FZ）和外延法。直拉法、區(qū)熔法伸長單晶硅棒材，外延法伸長單晶硅薄膜。直拉法伸長的單晶硅主要用于半導體集成電路、二極管、外延片襯底、太陽能電池。晶體直徑可控制在Φ3~8英寸。區(qū)熔法單晶主要用于高壓大功率可控整流器件領域，廣泛用于大功率輸變電、電力機車、整流、變頻、機電一體化、節(jié)能燈、電視機等系列產品。晶體直徑可控制在Φ3~6英寸。外延片主要用于集成電路領域。

由于成本和性能的原因，直拉法（CZ）單晶硅材料應用廣。在IC工業(yè)中所用的材料主要是CZ拋光片和外延片。存儲器電路通常使用CZ拋光片，因成本較低。邏輯電路一般使用價格較高的外延片，因其在IC制造中有更好的適用性并具有消除Latch－up的能力。

硅片直徑越大，技術要求越高，越有市場前景，價值也就越高。

單晶硅和多晶硅的區(qū)別是，當熔融的單質硅凝固時,硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則形成單晶硅回收。如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則形成多晶硅回收。多晶硅與單晶硅的差異主要表現(xiàn)在物理性質方面。例如在力學性質、電學性質等方面，多晶硅均不如單晶硅。多晶硅可作為拉制單晶硅的原料。單晶硅可算得上是世界上純凈的物質了，一般的半導體器件要求硅的純度六個9以上。大規(guī)模集成電路的要求更高，硅的純度必須達到九個9。目前，人們已經能制造出純度為十二個9 的單晶硅。單晶硅是電子計算機、自動控制系統(tǒng)等現(xiàn)代科學技術中不可缺少的基本材料。 高純度硅在石英中提取，以單晶硅為例，提煉要經過以下過程:石英砂一冶金級硅一提純和精煉一沉積多晶硅錠一單晶硅一硅片切割。 冶金級硅的提煉并不難。它的制備主要是在電弧爐中用碳還原石英砂而成。這樣被還原出來的硅的純度約98-99%，但半導體工業(yè)用硅還必須進行高度提純(電子級多晶硅純度要求11個9，太陽能電池級只要求6個9)。而在提純過程中，有一項“三氯氫硅還原法(西門子法)”的關鍵技術我國還沒有掌握，由于沒有這項技術，我國在提煉過程中70%以上的多晶硅都通過氯氣排放了，不僅提煉成本高，而且環(huán)境污染非常嚴重。

我國每年都從石英石中提取大量的工業(yè)硅，以1美元/公斤的價格出口到德國、美國和日本等國，而這些國家把工業(yè)硅加工成高純度的晶體硅材料，以46-80美元/公斤的價格賣給我國的太陽能企業(yè)。 得到高純度的多晶硅后，還要在單晶爐中熔煉成單晶硅，以后切片后供集成電路制造等用。 什么是單晶硅 可以用于二極管級、整流器件級、電路級以及太陽能電池級單晶產品的生產和深加工制造，其后續(xù)產品集成電路和半導體分離器件已廣泛應用于各個領域，在軍事電子設備中也占有重要地位。 在光伏技術和微小型半導體逆變器技術飛速發(fā)展的今天，利用硅單晶所生產的太陽能電池可以直接把太陽能轉化為光能，實現(xiàn)了邁向綠色能源革命的開始。北京2008年奧運會將把“綠色奧運”做為重要展示面向全世界展現(xiàn)，單晶硅的利用在其中將是非常重要的一環(huán)?，F(xiàn)在，國外的太陽能光伏電站已經到了理論成熟階段，正在向實際應用階段過渡，太陽能硅單晶的利用將是普及到全世界范圍，市場需求量不言而喻。河北寧晉單晶硅工業(yè)園區(qū)正是響應這種國際趨勢，為全世界提供性能優(yōu)良、規(guī)格齊全的單晶硅產品。 單晶硅產品包括φ3”----φ6”單晶硅圓形棒、片及方形棒、片，適合各種半導體、電子類產品的生產需要，其產品質量經過當前世界上的檢測儀器進行檢驗，達到世界先進水平。