Struktur Wafer Silikon Kristal Tunggal

Ketika unsur silikon cair mengeras, atom silikon disusun dalam urutan tiga dimensi jarak jauh dalam kisi berlian untuk menjadi silikon kristal tunggal. Silikon kristal tunggal memiliki sifat fisik metaloid, dan memiliki konduktivitas yang lemah. Konduktivitasnya meningkat seiring dengan kenaikan suhu, dan memiliki semikonduktivitas yang signifikan. Silikon kristal tunggal ultra murni adalah semikonduktor intrinsik. Doping sejumlah kecil unsur golongan IIIA, seperti boron, dalam silikon kristal tunggal ultra murni dapat meningkatkan konduktivitas listriknya dan membentuk semikonduktor silikon tipe-p; jika mendoping sejumlah kecil unsur golongan VA, seperti fosfor atau arsenik, juga dapat meningkatkan konduktivitas listrik. Semikonduktor silikon tipe-n terbentuk. Cara pembuatan silikon kristal tunggal biasanya dengan membuat silikon polikristalin atau silikon amorf terlebih dahulu, kemudian menggunakan metode Czochralski atau metode peleburan zona suspensi untuk menumbuhkan silikon kristal tunggal berbentuk batang dari lelehan tersebut. Silikon monokristalin terutama digunakan untuk membuat komponen semikonduktor. Silikon kristal silikon berwarna biru tua, sangat rapuh, dan merupakan semikonduktor yang khas. Sifat kimianya sangat stabil. Pada suhu kamar, sulit bereaksi dengan zat lain kecuali hidrogen fluorida.