Si

硅的禁帶寬度約 1.12eV（室溫下），介于導(dǎo)體與絕緣體之間，具備基礎(chǔ)導(dǎo)電能力的同時，可通過 “摻雜” 技術(shù)精準(zhǔn)調(diào)控電學(xué)特性 —— 摻入磷等元素形成 N 型半導(dǎo)體（電子導(dǎo)電），摻入硼等元素形成 P 型半導(dǎo)體（空穴導(dǎo)電），兩種類型結(jié)合能構(gòu)建二極管、三極管、MOSFET 等基礎(chǔ)電子器件，為電路的開關(guān)、放大、控制功能提供核心支撐，適配從低壓消費電子到中高壓工業(yè)設(shè)備的多元需求。

常溫下硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不易與空氣、水發(fā)生反應(yīng)，且熔點高達(dá) 1414℃，能耐受電子器件制造中的高溫工藝（如沉積、退火）與日常工作環(huán)境；同時硅的機(jī)械強(qiáng)度較高，可加工成厚度僅數(shù)百微米的 “硅晶圓”，滿足集成電路 “高集成度、小型化” 的制造要求，保障器件在組裝、使用過程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

硅是地殼中含量第二豐富的元素（約占地殼質(zhì)量的 28%），主要以石英砂（二氧化硅）形式存在，原料獲取便捷且成本低廉；經(jīng)過數(shù)十年技術(shù)迭代，硅的提純工藝（純度可達(dá) 99.9999999% 以上）、晶圓制造（從 4 英寸到 12 英寸大尺寸晶圓量產(chǎn)）、器件封裝等全產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)已高度成熟，規(guī)模化生產(chǎn)進(jìn)一步降低單位成本，成為消費電子、工業(yè)控制等大眾領(lǐng)域的 “性價比之選”。

盡管第三代半導(dǎo)體（如 GaN、SiC）在高頻、高溫、高壓場景中更具優(yōu)勢，但硅半導(dǎo)體憑借 “性能適配性 + 工藝成熟度”，仍是全球半導(dǎo)體市場的絕對主力：不僅是集成電路（CPU、MCU、存儲芯片）、分立器件（硅二極管、三極管）的核心基材，還廣泛用于光伏領(lǐng)域（硅基太陽能電池占全球光伏市場 90% 以上份額），覆蓋電子信息、新能源、工業(yè)制造等全產(chǎn)業(yè)鏈，短期內(nèi)難以被完全替代。