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中高溫加熱，將二氧化矽還原成矽。
這樣大概能獲得純度在98左右的多晶矽，然後再經過一些列化學過程，比如三氯氫矽法進行逐步提純，最終得到純度在9個9以上的電子級多晶矽。
但用於晶片製作的矽必須是單晶矽，這兩者區別在於，單晶矽的矽原子排列方向是有序的，而多晶矽不是。
從多晶矽到單晶矽，這個時候就要用到cz直拉法了，所謂“拉晶”。
拉單晶工藝是矽片製作最核心的工藝步驟，它決定了矽片的質量和純度。
剛才說了，這裡用來拉晶的多晶矽材料是9個9以上的純度，而最終的半導體矽片純度必須達到11個9以上，即99999999999。
第一步，把多晶矽材料放在坩堝內加熱熔化。
第二步，把“晶種”放進去。所謂晶種，就是和目標晶體相同晶向的小晶體，是生長單晶的“種子”。用不同晶向的種子會得到不同晶向的單晶。
所謂種什麼，得什麼。
第三步，將晶種緩慢地垂直拉伸，晶體會在晶種下端生長，並隨著晶種的提拉逐漸長長，形成一根“晶棒”。
現在晶圓尺寸越做越大，從過去的2寸、4寸到8寸，為了提高良率和品質，現在又在cz法中的核心裝置cz單晶爐中配備了磁場產生裝置，用來進行溫度控制。
這種加了磁場的工藝稱為cz法，是當下的主流技術。
當然，現在的單晶矽製備技術除了直拉法還有fz懸浮區熔法。
直拉法的優點是出品的矽含氧量較高、機械強度更大，在製作電子元件過程中不易形變，且更容易做出大尺寸的矽棒。
而且直拉法成本更低，晶體的生長速度較快。目前大概有85的單晶矽片由cz直拉法制成。
但是fz懸浮區熔法也有它的優勢，這種方式做出來的單晶矽電阻率非常高，特別適合用來製作電力電子器件。比如整流器、探測器件、 igbt等高功率器件。
另外fz懸浮區熔法不會用到坩堝，避免了坩堝造成的汙染，使得單晶矽的純度更高，能更好滿足製作功率器件的要求。
用fz懸浮區熔法拉出來的單晶矽尺寸主要為6寸。】
江維補充道：【4 英寸矽片產生於1986 年，6英寸產生於1992 年，8英寸產生於1997，12 英寸產生於 2005 年。】
戈登·蒂爾：【英特爾和ib 2002年建成了12英寸矽片產線，2005年就推出產品了，還是挺快的。可惜我看不到了……】
江維：【12英寸的矽片在2005年的時候市場佔比在20左右，在2017年已經接近67，市場還在持續擴大。
下一個技術節點是18英寸，以英特爾和臺積電等廠商為主導，相關研發專案據說已經取得了一些進展，但因為不具備生廠效益而有所擱置。
所以，12英寸矽片還沒有受到產品迭代所帶來的影響，未來較長一段時間內應該會繼續保持市場地位。
另外fz懸浮區熔法拉出來的單晶矽尺寸現在已經可以做到8寸了，不過再往上就很困難了。】
觀眾最愛螺螄粉：“等等，剛剛不還在說矽棒麼，那個多少寸多少寸的，是怎麼出來的？”
江維把彈幕複製了一遍發到群裡，既然科普就科普個明白唄。
戈登·蒂爾：【微笑gif，晶棒做出來以後，用鑽石刀將單晶矽晶棒橫向切割成圓片，再經過拋光後就可以得到矽晶圓。
晶棒的直徑決定了晶圓的直徑，這裡講的多少英寸都是指的直徑。】
