根据晶体生长方式的不同，可以分为区熔单晶硅和直拉单晶硅。这两种单晶硅具有不同的特性和不同的器件应用领域：区熔单晶硅主要应用于大功率器件方面，只占单晶硅市场很小的一部分，在国际市场上约占10%左右，而直拉单晶硅主要应用于微电子集成电路和太阳能电池方面，是单晶硅的主要应用。与区熔单晶硅相比，直拉单晶硅的制造成本相对较低，机械强度较高，易制备大直径单晶，所以，太阳电池领域主要应用直拉单晶硅，而不是区熔单晶硅。
半导体单晶硅片加工工艺流程
半导体单晶硅片切割工艺流程
多晶硅定向凝固生长的四种方法分别为布里曼法、热交换法、电磁铸锭法，浇铸法。目前企业最常用的方法是热交换法生产多晶硅。热交换法生产铸造多晶硅的具体工艺流程一般如下：装料→加热→化料→晶体生长→退火→冷却。
用途：多晶硅多用于太阳能电池。多晶硅是生产单晶硅的直接原料，是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。
要获得非晶态，需要有高的冷却速率，而对冷却速率的具体要求随材料而定。近年来，发展了许多种气相淀积非晶态硅膜的技术，其中包括真空蒸发、辉光放电、溅射及化学气相淀积等方法。一般所用的主要原料是单硅烷(SiH4)、二硅烷(Si2H6)、四氟化硅(SiF4)等，纯度要求很高。非晶硅膜的结构和性质与制备工艺的关系非常密切，目前认为以辉光放电法制备的非晶硅膜质量最好，设备也并不复杂。