半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間，硅、鍺、砷化鎵和硫化鎘都是半導體材料，半導體材料的電阻率隨著溫度升高和輻射強度的增大而減小，在半導體中加入微量的雜質，對其導電性有決定性影響，這是半導體材料的重要特性。
半導體的導電能力介于導體和絕緣體之間，硅、鍺、砷化鎵和硫化鎘都是半導體材料，半導體材料的電阻率隨著溫度升高和輻射強度的增大而減小，在半導體中加入微量的雜質，對其導電性有決定性影響，這是半導體材料的重要特性。硅是最常見應用最廣的半導體材料，當熔融的單質硅凝固時，硅原子以金剛石晶格排列成晶核，其晶核長成晶面取向相同的晶粒，形成單晶硅。
據(jù)中研研究院《2020-2025年半導體單晶市場投資前景分析及供需格局研究預測報告》
2020半導體單晶行業(yè)市場前景及現(xiàn)狀分析
晶體硅根據(jù)晶體取向不同又分為單晶硅和多晶硅。單晶硅和多晶硅的區(qū)別是;當熔融的單質硅凝固時，硅原子以金剛石晶格排列成許多晶核，如果這些晶核長成晶面取向相同的晶粒，則形成單晶硅;如果這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，則形成多晶硅。多晶硅和單晶硅的差異主要在物理性質方面，例如在力學性質、電學性質等方面，多晶硅不如單晶硅。多晶硅可作為控制單晶硅的原料，也是太陽能電池和光伏發(fā)電的基礎材料。單晶硅可算的是世界上最純凈的物質了，一般的半導體單晶要求硅的純度在6個9(6N)以上。大規(guī)模集成電路的要求更高，硅的純度必須達到9個9(9N)。目前，人們已經制造出純度為12個9(12N)的單晶硅。
近年來，在國家和產業(yè)的大力投入下，我國集成電路制造業(yè)得到了快速發(fā)展，2016年產值首度超過1000億元，達到1126.9億元。2017年我國集成電路制造業(yè)繼續(xù)保持良好成長勢頭，產業(yè)規(guī)模達到1415.4億元。
從近幾年的發(fā)展情況來看，我國半導體芯片行業(yè)的發(fā)展整個處于上升態(tài)勢，行業(yè)的毛利率一直維持在20%左右的水平，以華微電子的為例，2014-2017年，華微電子的毛利率一直維持在20%左右的水平，凈利潤則是處于緩慢增長狀態(tài)，并于2017年實現(xiàn)了高速增長。
圖表：2014-2017年華微電子毛利率及凈利潤情況
資料來源：中研普華產業(yè)研究院
營運能力是指企業(yè)的經營運行能力，即企業(yè)運用各項資產以賺取利潤的能力。廣義的營運能力是企業(yè)所有要素所能發(fā)揮的營運作用;狹義的營運能力是指企業(yè)資產的營運效率，不直接體現(xiàn)人力資源的合理使用和有效利用。企業(yè)營運能力的財務分析比率有：存貨周轉率、應收賬款周轉率、資產周轉率等。半導體單晶行業(yè)的存貨周轉天數(shù)很低，通常不到兩個月，應收賬款周轉天數(shù)一般在2-3個月。
實際上，晶體是由大量的原子組成，每個原子又包含原子核及許多電子，它們之間存在著相互作用，每一個電子的運動都受到原子核及其他電子的影響。要研究一個電子的運動，嚴格說來，必須寫出這個包含大量原子核及電子的多體系統(tǒng)的薛定諤方程，并求出此方程的解。但是要求出其嚴格解是很困難的，通常采用單電子近似方法，把多體問題簡化為單電子問題進行研究。這種近似方法包括兩個步驟：第一步，假設晶體中的原子核固定不動，好象靜止在各自的平衡位置上，把一個多體問題簡化成一個多電子問題;第二步，假設每個電子是在固定的原子核的勢場及其他電子的平均勢場中運動，把多電子問題簡化為單電子問題。用這種方法研究晶體中的電子運動，表明晶體中電子許可的能量狀態(tài)，將不再是分立的能級，而是由在一定范圍內準連續(xù)分布的能級組成的能帶(稱為允帶)。
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