在研究和生產中，硅材料與硅器件相互促進。在第二次世界大戰中，開始用硅制作雷達的高頻晶體檢波器。所用的硅純度很低又非單晶體。1950年制出只硅晶體管，提高了人們制備優質硅單晶的興趣。1952年用直拉法(CZ)培育硅單晶成功。1953年又研究出無坩堝區域熔化法(FZ)，既可進行物理提純又能拉制單晶。1955年開始采用鋅還原四氯化硅法生產純硅，但不能滿足制造晶體管的要求。1956年研究成功氫還原三氯氫硅法。對硅中微量雜質又經過一段時間的探索后，氫還原三氯氫硅法成為一種主要的方法。到1960年，用這種方法進行工業生產已具規模。

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