單晶硅是單質硅的一種形態(tài)。熔融的單質硅在凝固時硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則這些晶粒平行結合起來便結晶成單晶硅。

兩個相鄰允帶之間的區(qū)域稱為禁帶。能級被電子占滿的能帶稱為滿帶。能級全空著，沒有電子占據的能帶稱為空帶。被價電子占有的允帶稱為價帶。由一個禁帶隔開的兩個鄰近允帶之間的小能量差稱為能隙。通常用價電子占據的滿帶及其上面的空帶討論物質導電情況。

多晶硅和單晶硅的差異主要在物理性質方面，例如在力學性質、電學性質等方面，多晶硅不如單晶硅。多晶硅可作為控制單晶硅的原料，也是太陽能電池和光伏發(fā)電的基礎材料。單晶硅可算的是世界上純凈的物質了，一般的半導體器件要求硅的純度在6個9（6N)以上。大規(guī)模集成電路的要求更高，硅的純度必須達到9個9（9N）。目前，人們已經制造出純度為12個9（12N)的單晶硅。

線鋸在切割之間需要更換切割線和研磨漿，維護的速度越快，總體的生產力就越高。

生產商必須平衡這些相關的因素使生產力達到化。更高的切割速度和更大的荷載將會加大切割切割線的拉力，增加切割線斷裂的風險。由于同一硅塊上所有硅片是同時被切割的，只要有一條切割線斷裂，所有部分切割的硅片都不得不丟棄。 然而，使用更粗更牢固的切割線也并不可取，這會減少每次切割所生產的硅片數量，并增加硅原料的消耗量。