1. Křemík může růst do velkých, čistých monokrystalů s velmi malým počtem defektů.
To znamená, že z křemíkového plátku lze vyřezat mnoho čipů, což snižuje náklady na jeden čip. I když existují čipy vyrobené z jiných materiálů s vynikajícím výkonem, pokud je cena příliš vysoká, například desítky tisíc dolarů za kus, jejich použití ve spotřební elektronice, jako jsou mobilní telefony, bude omezené.
2. Charakteristiky monokrystalu křemíku zajišťují konzistenci výkonu vyráběných tranzistorů.
To je zásadní pro konzistenci a spolehlivost miliard tranzistorů v moderních čipech, čímž se zabrání problému nestabilního spínání tranzistorů.
3. Křemík má dobré mechanické vlastnosti.
To umožňuje křemíkovým plátkům odolat manipulaci a zpracování během výroby, aniž by se snadno rozbily.
4. Vrstva oxidu křemíku je vynikající izolační materiál.
Oxidová vrstva přirozeně tvořená křemíkem ve vzduchu nejen chrání křemíkový plátek, ale také funguje dobře jako dielektrická vrstva při výrobě zařízení s velkou mezerou v pásmu, dobrým zarovnáním pásem a malým počtem stavů rozhraní, čímž se dosahuje nízkých úniků a vysokých spolehlivost.
5. Křemík má vhodnou pásovou strukturu.
Jeho mírná pásmová mezera činí křemík vodivým i izolačním, na rozdíl od grafenu, který vyžaduje složité pásmové inženýrství k dosažení určité pásmové mezery.
6. Křemík se snadno dopuje a může produkovat polovodiče typu N a P.
To umožňuje křemíku vést elektrony a díry současně a má dobrou mobilitu, takže lze vyrábět NFET a PFET pro realizaci technologie CMOS.
7. Křemík může být silně dopován, aby se vytvořil dobrý ohmický kontakt a snížil se přechodový odpor.
Současně může křemík také vytvářet kovové silicidy s kovy, jako je Ti, Co a W, aby se dále snížila odolnost vůči parazitům.
Křemík je vzácný zdroj, který nám dala příroda, a je jedinou volbou pro polovodičové materiály.
