1. Il silicio può trasformarsi in cristalli singoli grandi e puri con pochissimi difetti.
Ciò significa che è possibile tagliare molti chip da un wafer di silicio, riducendo il costo di un singolo chip. Anche se esistono chip realizzati con altri materiali con prestazioni superiori, se il prezzo è troppo alto, ad esempio decine di migliaia di dollari ciascuno, la loro applicazione nell'elettronica di consumo come i telefoni cellulari sarà limitata.
2. Le caratteristiche del monocristallino del silicio garantiscono la coerenza delle prestazioni dei transistor prodotti.
Ciò è fondamentale per la coerenza e l'affidabilità dei miliardi di transistor nei chip moderni, evitando il problema della commutazione instabile dei transistor.
3. Il silicio ha buone proprietà meccaniche.
Ciò consente ai wafer di silicio di resistere alla manipolazione e alla lavorazione durante la produzione senza rompersi facilmente.
4. Lo strato di ossido di silicio è un eccellente materiale isolante.
Lo strato di ossido formato naturalmente dal silicio nell'aria non solo protegge il wafer di silicio, ma funziona anche come strato dielettrico durante la produzione di dispositivi, con un ampio intervallo di banda, un buon allineamento di banda e pochi stati di interfaccia, ottenendo così una bassa dispersione e un'elevata affidabilità.
5. Il silicio ha una struttura a bande adatta.
Il suo moderato intervallo di banda rende il silicio sia conduttivo che isolante, a differenza del grafene, che richiede una complessa ingegneria delle bande per ottenere un determinato intervallo di banda.
6. Il silicio è facile da drogare e può produrre semiconduttori di tipo N e di tipo P.
Ciò consente al silicio di condurre elettroni e lacune allo stesso tempo e ha una buona mobilità, in modo che NFET e PFET possano essere prodotti per realizzare la tecnologia CMOS.
7. Il silicio può essere fortemente drogato per formare un buon contatto ohmico e ridurre la resistenza di contatto.
Allo stesso tempo, il silicio può anche formare siliciuri metallici con metalli come Ti, Co e W per ridurre ulteriormente la resistenza parassitaria.
Il silicio è una risorsa preziosa donataci dalla natura ed è l'unica scelta per i materiali semiconduttori.
