资源分布与产量:锗在地壳中含量极其稀少,且多伴生于铅锌矿、煤矿等矿石中。中国是世界上的精制锗生产国,在全世界每年生产的 150 公吨金属中约占 70%,其他主要生产国包括俄罗斯和加拿大。
后处理
冷却与脱模:区熔结束后,以 2~5℃/min 速率分段降温,500℃以下慢速冷却,防止内应力开裂,冷却后取出锗锭。
切头切尾:切除含高浓度杂质的尾料与籽晶部分,保留中间高纯段。
检测分级:通过电阻率测试、ICP-MS 分析杂质含量,按纯度分级(如 6N、7N、8N),合格产品包装入库,不合格品返回原料重熔。
退火处理(可选):对高纯锗锭进行 400~500℃真空退火,消除内应力,提升晶体完整性,满足半导体单晶制备需求。
移动速度过快的影响
杂质偏析不彻底,纯度不达标:快速移动时,熔区向前推进速度超过杂质在液相中的扩散速度,杂质无法及时随熔区向尾料迁移,会被 “截留” 在结晶的固相锗中,导致锗锭主体纯度下降,无法达到 6N 及以上的目标纯度要求。
晶体生长不稳定,易形成柱状晶或枝晶:过快的移动速度会使固 - 液界面变得陡峭,晶体生长方向紊乱,容易形成柱状晶或枝晶结构,破坏晶体的完整性,后续加工时锗锭易脆断。
熔区形态不稳定:速度过快可能导致熔区拉长、变形,甚至出现 “断熔” 现象,造成局部未熔或过熔,影响整根锗锭的提纯均匀性。
适宜的移动速度范围
区熔锗锭的熔区移动速度通常控制在 15~120mm/h,具体需根据锗料初始纯度、目标纯度、熔区宽度调整:
初始纯度低(如 5N 粗锗)或目标纯度高(如 7N、8N)时,选择偏慢的速度(15~40mm/h),保证杂质充分偏析;
初始纯度较高或追求生产效率时,可适当提高速度(60~120mm/h)。

