Estructura d'una sola hòstia de silici de cristall

Quan el silici elemental fos es solidifica, els àtoms de silici es disposen en un ordre tridimensional de llarg abast en una xarxa de diamants per convertir-se en silici monocristal. El silici d'un sol cristall té les propietats físiques del metaloide i té una conductivitat feble. La seva conductivitat augmenta amb l'augment de la temperatura, i té una semiconductivitat important. El silici monocristall ultrapur és un semiconductor intrínsec. El dopatge d'una petita quantitat d'elements del grup IIIA, com el bor, en silici monocristal·lí ultra pur pot augmentar la seva conductivitat elèctrica i formar un semiconductor de silici de tipus p; si es dopa una petita quantitat d'elements del grup VA, com ara fòsfor o arsènic, també pot augmentar la conductivitat elèctrica. Es forma un semiconductor de silici de tipus n. El mètode de fabricació de silici d'un sol cristall és generalment fer primer silici policristalí o silici amorf, i després utilitzar el mètode Czochralski o el mètode de fusió de la zona de suspensió per fer créixer silici monocristal·lí en forma de vareta a partir de la fusió. El silici monocristal·lí s'utilitza principalment per fabricar components semiconductors. El silici cristal·lí és de color blau fosc, molt fràgil i és un semiconductor típic. Les propietats químiques són molt estables. A temperatura ambient, és difícil reaccionar amb altres substàncies excepte amb fluorur d'hidrogen.