1. Vysoká hospodárnosť
Kremík je jedným z najrozšírenejších prvkov v zemskej kôre, takže jeho surovinová cena je nižšia ako u iných polovodičových materiálov, ako je arzenid gália. Proces rozsiahlej rafinácie a spracovania kremíka je veľmi vyspelý a môže produkovať vysoko čistý monokryštálový kremík vo veľkých množstvách, čo zefektívňuje kontrolu nákladov od surovín po výrobu čipov. Vďaka nízkej cene sú čipy na báze kremíka mimoriadne konkurencieschopné na trhu a preferovaný materiál pre výrobcov elektronických produktov. Okrem toho zariadenia a technológie zapojené do výrobného procesu čipov na báze kremíka, ako je litografia, leptanie a iónová implantácia, dosiahli vysoký stupeň štandardizácie a automatizácie, čo ešte viac znižuje výrobné náklady. Vývoj týchto technológií, najmä pokrok technológie integrovaných obvodov, spôsobil, že nákladová efektívnosť kremíkových čipov ďaleko prevyšuje náklady iných materiálov.
2. Dobrá chemická stabilita
Kremík má vynikajúcu chemickú stabilitu. Znesie vysoké teploty a extrémne prostredie bez chemických zmien, čo je veľmi dôležité pre dlhodobú stabilnú prevádzku čipov. Počas procesu výroby čipu sa na povrchu kremíka vytvorí prirodzená vrstva oxidu (oxid kremičitý). Tento oxidový film nielenže chráni povrch kremíka, ale hrá tiež veľmi dôležitú úlohu pri výrobe čipov, ako je izolačná vrstva a vrstva masky. Táto vlastnosť oxidu kremičitého výrazne zlepšuje spoľahlivosť a životnosť kremíkových čipov. Táto prirodzene vytvorená ochranná vrstva pomáha znižovať straty triesok počas používania a predlžuje ich životnosť. V súčasnosti, keď sa elektronické zariadenia čoraz viac usilujú o miniaturizáciu a vysoký výkon, sa táto chemická stabilita stala ďalším dôležitým dôvodom pre rozšírené používanie kremíka.
3. Vynikajúce vlastnosti polovodičov
Elektronické vlastnosti kremíka ako polovodičového materiálu práve vyhovujú potrebám integrovaných obvodov. Dokáže upraviť svoju vodivosť dopingom, čo je základom pre realizáciu spínacej funkcie tranzistorov. Pridanie veľmi malého množstva iných prvkov (napríklad fosforu alebo bóru) do čistého kremíka môže výrazne zmeniť jeho vodivosť, čím sa vytvorí kremík typu n alebo p, ktorý je kľúčom k vytvoreniu polovodičových zariadení, ako sú tranzistory a diódy. Navyše, pásová štruktúra kremíka mu dáva dobrú mobilitu elektrónov a dier pri izbovej teplote, čo je nevyhnutné pre realizáciu vysokorýchlostných elektronických zariadení. Tieto vlastnosti kremíkových kryštálov spolu so skutočnosťou, že môžu byť presne kontrolované a spracované modernou mikroelektronickou technológiou, dávajú kremíku výhodu pri výrobe vysokovýkonných čipov s vysokou hustotou.
4. Vyspelá technológia spracovania
Technológia spracovania kremíkových čipov, vrátane litografie, leptania, dopingu, chemického naparovania a ďalších krokov, sa po desaťročiach vývoja stala veľmi zrelou. Vývoj týchto technológií podporil pokrok v technológii výroby čipov, od ranej úrovne mikrónov po súčasnú úroveň nanometrov, čím sa výrazne zlepšil výkon a zložitosť integrovaných obvodov. Vyspelosť technológie spracovania zabezpečuje nielen vysokú efektivitu výroby a stabilitu kvality čipu, ale výrazne skracuje čas na vývoj nových čipov, urýchľuje technologické inovácie a aktualizácie produktov. Vedúce postavenie tejto technológie spracovania zabezpečuje kľúčovú pozíciu čipov na báze kremíka v elektronických zariadeniach a odoláva výzvam iných vznikajúcich materiálov.