能帶理論用單電子近似方法研究固體中電子能譜的理論。它是在用量子力學研究物質的電導理論的過程中發(fā)展起來的。關于固體中電子能量狀態(tài)的早的理論是金屬自由電子論。 [4]

實際上，晶體是由大量的原子組成，每個原子又包含原子核及許多電子，它們之間存在著相互作用，每一個電子的運動都受到原子核及其他電子的影響。

晶體硅根據晶體取向不同又分為單晶硅和多晶硅。單晶硅和多晶硅的區(qū)別是；當熔融的單質硅凝固時，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，則形成單晶硅；如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則形成多晶硅。

芯片又是現代化的微型“知識庫”，它具有神話般的存儲能力，在針尖大小的硅片上可以裝入一部24卷本的《大英百科全書》。如今世界上的圖書、雜志已多達3000多萬種，而且每年都要增加50多萬種，可謂浩如煙海。德國未來學家拜因豪爾指出：“今天的科學家，即使整日整夜地工作，也只能閱讀本專業(yè)全部出版物的5%。”出路何在呢？的辦法就是由各個圖書情報資料中心負責把各種情報存入硅片存儲器，并用通信線路將其連接成網。這樣，科技人員要查找某種資料和數據時，只要坐在辦公室里操作計算機鍵盤，立即就會在計算機的熒光屏上顯示出所要查詢的內容。

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。