半导体材料的材料工艺
1. 半导体材料的性能参数，如电阻率，会因材料中杂质原子的类型和数量不同而出现显著变化。
2. 载流子迁移率和非平衡载流子寿命通常随着杂质原子和晶体缺陷的增加而降低。
3. 杂质原子在半导体材料的性质中扮演着不可或缺的角色。
4. 对于晶体缺陷，除了通常需要减少和消除之外，有时也需要有意识地控制，甚至在缺陷存在时可以经过适当处理而被利用。
5. 为了实现对半导体材料中杂质原子和晶体缺陷的限制与利用，必须发展出一套制备高质量半导体材料的方法，即半导体材料的工艺技术。
6. 这些工艺包括提纯、单晶制备以及杂质和缺陷的控制。
7. 半导体材料提纯的过程主要是去除材料中的杂质。化学提纯通过制成中间化合物来系统地去除特定杂质，然后将材料从易分解的化合物中分离出来。
8. 物理提纯通常采用区域熔炼技术，该技术通过在材料中形成熔化区域并利用杂质在凝固过程中的分凝作用来提高纯度。
9. 区域熔炼涉及在材料锭条上移动熔区，使杂质富集于锭条两端，从而可以去除两端富集的杂质材料，获得高纯度材料。
10. 除了化学方法，还有真空蒸发、真空蒸馏等物理方法用于提纯。
11. 锗和硅是能够获得的纯度极高的半导体材料，其主要杂质原子的比例可以小于百亿分之一。
