漫雨王者迷
这是一个有趣的问题，为什么我们如今的电脑CPU要使用硅作为原材料而不是其他元素这就需要追溯到当年爱迪生发明电灯时发现的一个有趣现象开始说起。
爱迪生效应
在1883年的时候，爱迪生在他的实验室中实验各种适合作为灯丝的材料。当时爱迪生已经发明出了碳丝电灯，但由于碳丝熔点太低，所以这种电灯的寿命极低。这时候爱迪生正好突发奇想在灯泡中放一根和碳丝不相连的铜丝看看能不能阻止碳丝蒸发。但这并没有成功，不过他却发现了一个奇特的现象就是这根铜丝竟然产生了电流，明明铜丝和碳丝没有相连是如何产生电流的呢？
其实这是因为碳丝产生的超高温激发了铜丝中的电子，所以产生了电流。但当时的物理理论并没有办法解释这个原因，不过商业嗅觉敏感的爱迪生还是将这个现象注册了专利，并取名为“爱迪生效应”，接着他就继续去研究灯泡材料，不在关心这个效应了。
然而后来的英国物理学家却根据这个爱迪生效应发明了世界上第一个二极管，而美国的发明家德福雷斯特在此基础上发明出三极管，正式开启了电子学的新纪元。
第一只晶体管的诞生
电子管由于其体积过于巨大再加上严重的发热问题，因此在1945年贝尔实验室的肖克利打算用硅制造一种代替电子管的放大器。但是做了许久，实验都没有进展他就将这个项目交给了他的两个下属：巴丁和布拉顿继续去研究。
巴丁和布拉顿发现，以当时的科技水平想要用硅来制作晶体管难度太大没有办法实现，取而代之的转而使用和硅物理学性质较为相似的锗来作为原材料。因此在1947年，世界上第一个用锗制作的晶体管就诞生了！也因此，在1957年的时候，他们三人因为共同研发了晶体管而获得了那一年的诺贝尔物理学奖，这应该算人类历史上最伟大的发明之一了。
贝尔实验室发明了锗晶体管，接着由德州仪器完成了其在电子领域的大规模运用。当时的收音机，电报机都使用了锗晶体管。但是由于锗较为稀有且价格昂贵，因此一般人还是无法负担起这些电子设备。所以工程师们又重新将目光转向了硅这个材料。
随着材料学的发展，工业提纯硅的技术越来越方便，面对价格低廉的硅，很快在1954年廉价且性能稳定的硅晶体管就取代了锗晶体管。
集成电路的诞生
硅晶体管诞生以后，工业上仍然需要通过大量的人力将一个个硅晶体管焊接到一起，随着计算机硬件的发展，需要的硅晶体管越来越多，这就让一些设备的体积越来越大。因此德州仪器的以为员工基尔比就设想能否将所有的部件都刻在一个半导体上。
由于当时的硅的纯度仍然不高，因此他又选用了锗作为自己的主要材料，他把自己发明的这个半导体材料称之为“集成电路”。不过有趣的是，仅仅时隔半年，美国仙童公司的诺伊斯就发明了更为廉价的基于硅的集成电路。不过基尔比并没有被世人遗忘，在2000年的时候他凭借着集成电路的发明获得了诺贝尔物理学奖。下图是世界上第一个集成电路。
可以说，锗这个元素一直承担着咱们计算机材料领域发展的垫脚石，所有重大的进展几乎都离不开锗这个元素，但由于其高昂的价格相比于硅元素来说并不适合大规模的量产，因此如今的电脑CPU全都使用的是硅元素来作为原材料。
麦大麦
cpu是由半导体高度集成的集成电路。目前能制成半导体（电子原件中最重要的原件）的只有两种物质，一是硅，二是锗。其作为半导体材料，使用得最多的就是硅元素，其在地球表面的元素中储量仅次于氧，含硅量在27.72%，其主要表现形式就是沙子主要成分为二氧化硅中从生产成本和制作工艺以及物理特性，硅有很多优异的特性。
CPU内核是CPU中间的核心芯片，使用单晶硅制成，用来完成所有的计算、接受/存储命令、处理数据等，是数字处理核心。其中单晶硅就是把沙子通过各种复杂的手段进行处理才可以制作成制作cpu的材料。
总的来说就是硅的独特物理性质和原料丰富，决定了硅成为制作cpu的主要材料。
平林5
硅作为半导体材料的原因是:
1、适合 为什么适合呢？譬如半导体特有的导电特性；稳定的化学性质（很难与其他元素发生反应）等。
2、量多 硅在自然界的含量极其丰富，硅元素在地壳中的含量差不多有是30%。硅是半导体材料，当然,锗也是,但硅好找呀,你往地上一看到处是硅
3、便宜 因为量多，所以便宜，不多解释。关于这点可以追溯到第一块IC的发明——当年德州仪器的Jacob率先发明了基于镍的IC，随后英特尔的诺伊斯发明了基于硅的IC，结果诺伊斯后来居上获得美国专利认证（后来两者都被认为是IC的发明者，Jacob还因此获诺贝尔奖），就是因为硅便宜，适合商用推广。
如果随着科技的发展，也许人们发展更有优势的材料也许硅将被代替
虎图难得
答：理论上所有半导体都可以作为芯片材料，但是硅的性质稳定、容易提纯、储存量巨大等等性质，是所有半导体材料中，最适合做芯片的。
在晶体管（二极管、三极管等等）未发明之前，初期电子计算机使用的是电子管，但是电子管体积巨大、功耗高、寿命短；人类第一台电子计算机使用18000个电子管，重30吨，占地150平方米，耗电功率高达150千瓦，但是其运算能力远远赶不上如今的一台掌上计算机。
后来科学家发明了晶体管，晶体管功耗低、体积小且寿命长，最早的晶体管是使用半导体材料锗来制作的，从此微电子出现在人们视野当中。
晶体管可以简单地理解为一种微型的开关，根据不同的组合设计，具有整流、放大、开关、稳压等等功能；制作晶体管的关键就是半导体材料，因为半导体材料一般具有特殊性质，比如硅掺入磷元素可以形成N型半导体，掺入硼元素可以形成P型半导体。
我们把N型半导体和P型半导体进行组合，可以形成PN结，这是电子芯片当中的重要结构，我们把各种结构进行组合，就可以完成特定的逻辑运算（比如与门、或门、非门等等）。
理论上，所有的半导体材料都可以做为芯片材料，但是芯片对材料的要求极高，所以真正适合做芯片的半导体材料并不多，比如硅、锗、碳化硅、氮化镓等等。
其中硅因为拥有众多优良特性，使得硅成为芯片的主要材料：
（1）硅元素的含量巨大，地球元素中仅次于氧元素（地球元素含量排行：氧>硅>铝>铁>钙>钠>钾……）。
（2）硅元素提纯技术成熟，制作成本低，最初晶体管使用锗作为芯片材料，是因为当初硅元素的提纯技术不成熟，如今硅的提纯可以达到99.999999999%。
（3）硅元素的性质稳定，包括化学性质和物质性质，比如锗做成晶体管，当温度达到75℃以上时，其导电率有较大变化，而且做成PN结后锗的反向漏电流比硅大，这对芯片的稳定性非常不利。
（4）硅本身是无毒无害的物质，我们常见的很多石头都含有二氧化硅（SiO2）。
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艾伯史密斯
最主要原因是，在半导体硅材料表面可以非常容易地通过氧化方法制备出特性优异的绝缘层SiO2，进一步可以通过光刻、刻蚀、扩散等工艺步骤制作PN结，由此奠定了所谓“平面工艺”的基础。平面工艺技术是制造集成电路的核心工艺。硅材料是最适合制造大规模集成电路的半导体材料。
