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半导体之所以能广泛应用在今日的数位世界中，半导体设计外包，凭借的就是其能借由在其晶格中植入杂质改变其电性，这个过程称之为掺杂（doping）。掺杂进入本质半导体的杂质浓度与极性皆会对半导体的导电特性产生很大的影响。而掺杂过的半导体则称为外质半导体（extrinsic semiconductor）。

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目前用来成长高纯度单晶半导体材料较常见的方法称为裘可拉斯基制程（Czochralski process）。这种制程将一个单晶的晶种（seed）放入溶解的同材质液体中，再以旋转的方式缓缓向上拉起。在晶种被拉起时，溶质将会沿着固体和液体的接口固化，而旋转则可让溶质的温度均匀。

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在中国，半导体行业的发展尚未形成比较完整的产业链，半导体产业现在主要是光电二极管以及其相关应用的研发，制造较为热门。虽然经过**近30年的发展，半导体产业显示出其强大的生命力量，半导体设计开发，并在近年来取得飞速发展，但是，我国的半导体产业存在问题很多，就比如计算机的内存，CPU的制造这些高1端产品的生产长期被国外的厂商垄断。