材料的纯度主要取决于硅多晶的制备工艺，与后续工序的玷污也有密切关系。材料的均匀性主要涉及掺杂剂，特别是氧、碳含量的分布及其行为，在直拉生长工艺中采用磁场(见磁控直拉法单晶生长)计算机控制或连续送料，使均匀性得到很大改善；对区熔单晶采用中子嬗变掺杂技术，改善了均匀性。在结构完整性方面，直拉硅单晶早已采用无位错拉晶工艺，工作主要放在氧施主、氧沉淀及其诱生缺陷与杂质的相互作用上。
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