在半导体的生产制程中，使用各种具有强烈反应及高危险性的“特殊材料气体”。图4-11-1列出主要的特殊材料气体及其主要用途。

单矽烷甚至可以导致整个工厂烧掉

特殊材料气体中最具代表性的为单矽烷。单矽烷在常温下为比重1.11 的无色透明气体，若不慎吸入会对人体呼吸道造成严重的刺激。如图4-11-2所示，单矽烷主要用途在于矽基板上形成单晶矽或是磊晶矽时，或者是在绝缘膜上堆积多晶矽时。

单矽烷的特殊性质之一，若泄漏至空气中，即使没有起火源，也会在常温下发出极大声响并起火的“自燃性”。自燃一般发生在空气中单矽烷浓度大于1.35%时，也称为自发火。高浓度的单矽烷在空气中燃烧时，可达900度C的高温，并产生黄褐色的粉末。反之，像是氢气（H₂）、乙烯（C₂H₂）这类容易起火的气体，即使混合在空气中，只要附近没有火源就不会起火，相较之下，可知单矽烷的高度自燃性（视单矽烷的浓度及泄漏到空气的条件不同，也有不会自燃的状况）。

此外，虽是低浓度但以高速泄漏的空气的情况下，会发生“吹灭现象”，亦即在泄漏点即使没有自燃，也可能在扩散到其他空间时，发生自燃引爆的状况。

再者，若单矽烷与半导体制造中常用的一氧化二氮（N₂0）混合后，爆炸的危险性将大幅提升，因此处理上需要特别的注意。

于半导体产业兴隆发展之前，单矽烷几乎未被使用，在产业开始发展初期，关于单矽烷性质的数据相当稀少，对于其高度危险的自燃性的理解并不足够。故当时因单矽烷引起的整座工厂烧毁，或是大学研究所的爆炸事故，不只发生一次，更不用提未造成火灾，仅使用灭火器灭火的没有被报导出来的事故，想必是数也数不清。

单矽烷所引起的火灾，浇水是不够的，若没有把单矽烷钢瓶等泄漏源找出并断绝其泄漏，无法完全灭火。