資源分布與產(chǎn)量：鍺在地殼中含量極其稀少，且多伴生于鉛鋅礦、煤礦等礦石中。中國(guó)是世界上的精制鍺生產(chǎn)國(guó)，在全世界每年生產(chǎn)的 150 公噸金屬中約占 70%，其他主要生產(chǎn)國(guó)包括俄羅斯和加拿大。
原料預(yù)處理
原料選擇：選用純度約 5N（99.999%）的粗鍺錠或還原鍺粉，通常來(lái)自 GeCl?水解、GeO?氫還原等工藝產(chǎn)出的初級(jí)金屬鍺。
表面凈化：用混合酸（如 HF+HNO?）腐蝕去除表面氧化層與油污，再經(jīng)去離子水清洗、真空烘干，防止雜質(zhì)帶入后續(xù)工序。
破碎與成型：將凈化后的鍺料破碎成均勻顆粒，壓制成與石英舟適配的條狀或塊狀，減少區(qū)熔時(shí)的縮孔與偏析。
移動(dòng)速度過慢的影響
雜質(zhì)偏析充分，但生產(chǎn)效率低：慢速移動(dòng)時(shí)，熔區(qū)與固相鍺的接觸時(shí)間長(zhǎng)，雜質(zhì)在固 - 液兩相的分配能充分達(dá)到平衡，偏析效果好，能有效將雜質(zhì) “推” 向尾料端，利于提升鍺錠主體純度。但過慢的速度會(huì)大幅延長(zhǎng)單爐生產(chǎn)周期，增加能耗和設(shè)備占用成本，降低產(chǎn)能。
易產(chǎn)生成分不均與晶體缺陷：長(zhǎng)時(shí)間高溫會(huì)導(dǎo)致鍺原子擴(kuò)散過度，可能出現(xiàn)局部成分偏聚；同時(shí)，緩慢冷卻易形成粗大晶粒，晶粒間的晶界增多，還可能因熱應(yīng)力累積產(chǎn)生微裂紋。
鍺揮發(fā)損失增加：熔區(qū)處于高溫的時(shí)間越長(zhǎng)，鍺的揮發(fā)量越大，不僅降低成品收率，揮發(fā)的鍺蒸汽還可能污染爐體或重新凝結(jié)在鍺錠表面，引入二次雜質(zhì)。
鍺錠的關(guān)鍵質(zhì)量指標(biāo)?
純度等級(jí)：核心指標(biāo)，以 “N” 表示（1N=99%），區(qū)熔鍺錠主流為 6N~8N，高端半導(dǎo)體應(yīng)用需 9N 級(jí)超高純鍺錠，雜質(zhì)總量≤0.1ppm。?
晶體結(jié)構(gòu)：區(qū)熔鍺錠需為定向結(jié)晶的多晶或準(zhǔn)單晶，晶粒尺寸均勻（通常≥5mm），無(wú)明顯裂紋、縮孔、夾雜等缺陷。?
電學(xué)性能：電阻率（25℃時(shí)）需符合標(biāo)準(zhǔn)，6N 鍺錠電阻率通常為 47~53Ω?cm，純度越高電阻率越穩(wěn)定。?
化學(xué)雜質(zhì)：重點(diǎn)控制 O、C、Fe、Cu、Ni、Si 等雜質(zhì)，其中 O 含量需≤5ppm（避免影響晶體導(dǎo)電性），重金屬雜質(zhì)≤0.1ppm。?
外觀與尺寸：銀灰色金屬光澤，表面無(wú)氧化斑、油污，截面呈梯形或矩形，長(zhǎng)度通常為 300~600mm，直徑 / 寬度根據(jù)應(yīng)用定制。
