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锗单晶 （Monocrystalline Germanium），是指不含大角晶界或孪晶的锗晶体。呈金刚石型晶体结构，是重要的半导体材料

■锗单晶产品又包括太阳能级别锗单晶，红外级锗单晶和探测器级锗单晶，太阳能锗单晶片

■红外级锗单晶用于制备红外窗口，红外镜头等光学部件的基础材料

■半导体器件用锗单晶用于制作各类晶体管和太阳能电池用基体材料

■探测器级锗单晶用于制备高分辨率γ 探测仪

制备

■锗单晶是以区熔锗锭为原料，用直拉法（CZ）法或者垂直梯度法（VGF法）等方法制备的锗单晶体。

■直拉法（CZ）：拉晶前先将设备各部件、合金石英坩埚、高纯锗锭和籽晶进行清洁处理。将高纯锗经配料和掺杂，加入单晶炉的合金石英坩埚中，再经抽真空、熔化，在流通的氩气气氛下，人工引晶放肩和收尾。晶体的等径生长过程中，控制拉速、坩埚和籽晶转速等措施，以及自动控制炉温和单晶直径等技术使其获得直径均匀的产品。经检测、称量，制得锗单晶成品。

■悬浮区熔匀平法：所用的炉子为水平式石英管加热炉，能生产电阻率均匀的锗单晶。

■在高纯金属锗中掺入三价元素如铟、镓、硼等，得到p型锗；

■掺入五价元素如锑、砷、磷等，得到n型锗。

用途

■锗单晶可作晶体管，是 代晶体管材料。

■锗在电子工业中的用途，已逐渐被硅代替。

■但由于锗的电子和空穴迁移率较硅高，在高速开关电路方面，锗比硅的性能好。

■锗在红外器件、γ 探测器方面，有新的用途。

■锗在红外光学中的应用，主要是用来制造红外光学镜头以及保护红外光学镜头的红外光学窗口。60%以上的中低端红外光学镜头为锗单晶制造，50%的高端红外光学镜头为锗单晶制造，锗材料在红外镜头中的应用十分广泛。民用红外镜头中，中小口径镜头单套耗锗量250克左右，大口径为2500克左右。

■军红外窗口主要应用在飞机和装甲战车上，尤其是直升飞机上用量很大红外光学镜头的应用包括军事应用和民用，在军事上主要用在机载红外镜头，舰载红外镜头，路基红外镜头，车载红外镜头，红外瞄镜头，头盔红外镜头，手持红外镜头等。

■民用红外窗口主要应用在各种监控热像仪，夜间辅助驾驶仪上。民用领域主要用在安防，民用车辆，民用船只，民用飞机，等。

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铟类似于铂，是一种带有蓝色调的银白色金属，柔软，用指甲就能画痕，与其他金属摩擦时能附着上去，甚至再液氮温度下还能保持其软性，它的熔点低，而沸点却很高，液态蒸气压很低，具有良好的可塑性和延展性，几乎可以任意变形，弯曲时像锡一样发出尖锐响声，可压成极薄的金属片.

铟具有熔点低、沸点高、传导性好、氧化物能形成透明的导电膜等特性，因而应用范围正在不断扩大，特别是近年来，铟在半导体、低熔点合金、铟锡氧化物（ITO）、硒铟铜薄膜太阳电池、光纤通讯、原子能、电视、防腐以及其他工业方面的应用越来越引起人们的重视。

铟的用途之一是作为半导体锗及其晶体管的掺杂及和接触剂，可用来生产锑化铟、磷化铟等半导体材料，他的熔点低，具有良好的润滑性能和焊接性能，是电子焊料的主要成分，铟合金可作为生产电子管和印刷线路板的焊料，铟的氧化物（ITO）具有可见光透过率95%以上、紫外线吸收率≥70%，对微波衰减率≥85%、导电和加工性能良好，膜层既***又耐化与学腐与蚀等优点，作为透明导电膜，以获得***的应用，特别是作为透明电极用的ITO的需要量迅速增加，主要应用于显示器屏幕上的图像显示，彩色荧光屏中的薄膜晶体管液晶显示器（LCDS）是铟锡氧化物（ITO）市场增长的主要方面，硒铟铜多晶薄膜太阳电池再80年代发展起来后，在提***、扩大面积、降***等方面获得很大进展，硒铟铜多晶薄膜太阳电池由于价格低廉，性能良好和工艺简单的优点将成为今后大力发展太阳电池工业的一个重要方向，铟也是滤光片、发光二极管探测器等元器件的重要材料，铟的潜在市场是在光纤通讯方面，铟的磷化物可作为外延生长四元半导体的衬底，此多层装置是发射光信号的光发射二极管，此外，铟还应用于原子能工业、荧光材料、有机金属化合物等方面。为了尽可能满足不同应用范围的技术要求，必须采用一些物理和化学方法将粗铟或精铟进一步纯化到5-6N的高纯铟，以满足工业生产的需要。

从铟的用途来看，主要集中在半导体、透明导电涂层（ITO）电子器件、有机金属化合物等方面。高纯铟主要用于ITO薄膜、Ⅲ-Ⅴ族半导体、含铟荧光材料、有机金属化合物等。

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韶关市金源金属材料有限公司 

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