半導體級單晶硅材料對純度、精度、清潔度要求較高，工藝復雜、技術難度較高。原料純度、打孔精度與清潔度都決定了芯片的制程能力，芯片制造對半導體材料均有較高要求。半導體級硅料的純度至少要求 9 個 9，部分工藝甚至要求 12 個 9 及以上。單晶硅材料生產中需要熱場設計、原材料高純度化處理，匹配各類參數并把握晶體成長窗口期以控制固液共存界面形狀。同時，產品良品率和參數一致性受人機協調影響。