目前，世界上绝大部分厂家采用传统的改良西门子法生产硅料，作为成熟的技术路线，其降本增效潜力已近极限。作为硅料的保利协鑫十余年如一日，不断寻求技术突破以实现提质增效，其的、具有自主知识产权的硅烷流化床法颗粒硅（FBR法颗粒硅）技术已趋成熟，在产品纯度、能耗、产能等各项指标上，均大幅改良西门子法。
截至2021年底，国内基于化学法和物理法的分别代表不同技术路线的首条示范线在上饶和保定建成。其中化学法的晶硅光伏组件环保处理示范线，产能超过12 MW/年，突破了电池/玻璃低损拆解技术和装备，实现总质量回收率92%、银/硅/铜回收率95%/95%/98；物理法的晶硅光伏组件环保处理示范线，成功研制组件拆解、组分静电分离核心装备，实现总质量回收率99.7%、银/硅/铜回收率达到94.3%/97.7%/97.1%，产能超过10 MW/年。
1956年研究成功氢还原三氯氢硅法。对硅中微量杂质又经过一段时间的探索后，氢还原三氯氢硅法成为一种主要的方法。到1960年，用这种方法进行工业生产已具规模。硅整流器与硅闸流管的问世促使硅材料的生产一跃而居半导体材料的。60年代硅外延生长单晶技术和硅平面工艺的出现，不但使硅晶体管制造技术趋于成熟，而且促使集成电路迅速发展。80年代初全世界多晶硅产量已达2500吨。硅还是有前途的太阳电池材料之一。用多晶硅制造太阳电池的技术已经成熟；无定形非晶硅膜的研究进展迅速；非晶硅太阳电池开始进入市场。
硅是元素半导体。电活性杂质磷和硼在合格半导体和多晶硅中应分别低于0.4ppb和0.1ppb。拉制单晶时要掺入一定量的电活性杂质，以获得所要求的导电类型和电阻率。重金属铜、金、铁等和非金属碳都是极有害的杂质，它们的存在会使PN结性能变坏。硅中碳含量较高，低于1ppm者可认为是低碳单晶。碳含量超过3ppm时其有害作用已较显著。硅中氧含量甚高。氧的存在有益也有害。直拉硅单晶氧含量在5～40ppm范围内；区熔硅单晶氧含量可低于1ppm。
硅单晶主要技术参数有导电类型、电阻率与均匀度、非平衡载流子寿命、晶向与晶向偏离度、晶体缺陷等。
导电类型 导电类型由掺入的施主或受主杂质决定。P型单晶多掺硼，N型单晶多掺磷,外延片衬底用N型单晶掺锑或砷
非平衡载流子寿命 光照或电注入产生的附加电子和空穴瞬即复合而消失，它们平均存在的时间称为非平衡载流子的寿命。非平衡载流子寿命同器件放大倍数、反向电流和开关特性等均有关系。寿命值又间接地反映硅单晶的纯度，存在重金属杂质会使寿命值大大降低。