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11 関係: 単結晶、多結晶、不純物、チョクラルスキー法、シリコンウェハー、結晶、点欠陥、熱力学、物性物理学、転位、格子欠陥。
単結晶
単結晶（たんけっしょう、single crystal, monocrystal）とは結晶のどの位置であっても、結晶軸の方向が変わらないものをいう。単結晶の集合体が多結晶である。多結晶中の個々の単結晶を結晶粒という。.
多結晶
多結晶（たけっしょう、Polycrystalline）は、固体が多数の微小な単結晶すなわち微結晶（結晶粒、結晶子）から構成されていることを示す。多結晶の物体は、多結晶体（たけっしょうたい、Polycrystal）または単に多結晶と呼ばれる。多くの金属やセラミックスは多結晶体である。.
不純物
不純物（ふじゅんぶつ）とは、ある物質に、それ以外の物質が僅かに含まれている場合、その本来の物質以外の別の物質のことを指す。不純物は欠陥の一種である。一般には、不純物の存在は、本来の物質の性質を損なうことになる場合が多く、通常は不純物をいかに取り除くかに多くの努力が費やされる。ただ、一方では逆に不純物を利用して、本来その物質が持っていなかった新しい性質を引き出し、産業上有用な物質となる場合もある。.
チョクラルスキー法
チョクラルスキー法（チョクラルスキーほう）とは半導体（シリコン、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム）、金属（白金、金、銀）、塩類、人造宝石向けに使用される超高純度の単結晶を成長させる、結晶育成法のひとつである。.
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シリコンウェハー
イ素の単結晶これを薄く切断してシリコンウェハーにする。 シリコンウェハーまたはシリコンウェーハ (silicon wafer) は、高純度な珪素（シリコン）のウェハーである。シリコンウェハーは、珪素のインゴットを厚さ1mm程度に切断して作られる。 シリコンウェハーは集積回路 （IC、またはLSI）の製造に最も多く使用される。このウェーハにアクセプターやドナーとなる不純物導入や絶縁膜形成、配線形成をすることにより半導体素子を形成することができる。.
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結晶
結晶（けっしょう、crystal）とは原子や分子が空間的に繰り返しパターンを持って配列しているような物質である。より厳密に言えば離散的な空間並進対称性をもつ理想的な物質のことである。現実の物質の大きさは有限であるため、そのような理想的な物質は厳密には存在し得ないが、物質を構成する繰り返し要素（単位胞）の数が十分大きければ（アボガドロ定数個程度になれば）結晶と見なせるのである。 この原子の並びは、X線程度の波長の光に対して回折格子として働き、X線回折と呼ばれる現象を引き起こす。このため、固体にX線を当てて回折することを確認できれば、それが結晶していると判断できる。現実に存在する結晶には格子欠陥と呼ばれる原子の配列の乱れが存在し、これによって現実の結晶は理想的な性質から外れた状態となる。格子欠陥は、文字通り「欠陥」として物性を損ねる場合もあるが、逆に物質を特徴付けることもあり、例えば、一般的な金属が比較的小さな力で塑性変形する事は、結晶欠陥の存在によって説明される。 準結晶と呼ばれる構造は、並進対称性を欠くにもかかわらず、X線を回折する高度に規則的な構造を持っている。数学的には高次元結晶の空間への射影として記述される。また、液晶は3次元のうちの一つ以上の方向について対称性が失われた状態である。そして、規則正しい構造をもたない物質をアモルファス（非晶質）と呼び、これは結晶の対義語である。.
点欠陥
点欠陥は格子欠陥の一種である。結晶物質を構成する原子は規則的な配列（結晶格子）を持つが、完全に規則正しくならんでいるということはなく様々な欠陥が含まれている。そのうち、広がりを持たない点状の欠陥については点欠陥という。 代表的な点欠陥には、以下のものがある。.
熱力学
熱力学（ねつりきがく、thermodynamics）は、物理学の一分野で、熱や物質の輸送現象やそれに伴う力学的な仕事についてを、系の巨視的性質から扱う学問。アボガドロ定数個程度の分子から成る物質の巨視的な性質を巨視的な物理量（エネルギー、温度、エントロピー、圧力、体積、物質量または分子数、化学ポテンシャルなど）を用いて記述する。 熱力学には大きく分けて「平衡系の熱力学」と「非平衡系の熱力学」がある。「非平衡系の熱力学」はまだ、限られた状況でしか成り立たないような理論しかできていないので、単に「熱力学」と言えば、普通は「平衡系の熱力学」のことを指す。両者を区別する場合、平衡系の熱力学を平衡熱力学、非平衡系の熱力学を非平衡熱力学 と呼ぶ。 ここでいう平衡 とは熱力学的平衡、つまり熱平衡、力学的平衡、化学平衡の三者を意味し、系の熱力学的(巨視的)状態量が変化しない状態を意味する。 平衡熱力学は（すなわち通常の熱力学は）、系の平衡状態とそれぞれの平衡状態を結ぶ過程とによって特徴付ける。平衡熱力学において扱う過程は、その始状態と終状態が平衡状態であるということを除いて、系の状態に制限を与えない。 熱力学と関係の深い物理学の分野として統計力学がある。統計力学は熱力学を古典力学や量子力学の立場から説明する試みであり、熱力学と統計力学は体系としては独立している。しかしながら、系の平衡状態を統計力学的に記述し、系の状態の遷移については熱力学によって記述するといったように、一つの現象や定理に対して両者の結果を援用している 。しかしながら、アインシュタインはこの手法を否定している。.
物性物理学
物性物理学（ぶっせいぶつりがく）は、物質のさまざまな巨視的性質を微視的な観点から研究する物理学の分野。量子力学や統計力学を理論的基盤とし、その理論部門を物性論（ぶっせいろん）と呼ぶことも多い。これらは日本の物理学界独特の名称であるが、しばしば凝縮系物理学に比定される。狭義には固体物理学を指し、広義には固体物理学（結晶・アモルファス・合金）およびソフトマター物理学・表面物理学・物理化学、プラズマ・流体力学などの周辺分野を含む。.
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転位
転位（てんい、Dislocation）は、材料科学の用語で、結晶中に含まれる、線状の結晶欠陥のことである。外力等によって、転位近傍の原子が再配置されることによって転位の位置が移動し、材料が変形するため、変形に要する力は原子間の結合力から理論的に計算される力よりも小さく、金属の硬さ（変形のしにくさ）は、転位の動きやすさが決めている。転位が動くことによって、金属等は外力に対して、破壊せずに変形する塑性変形を起こす。このようなメカニズムをらが解明することによって結晶力学は飛躍的に進歩し塑性変形強度の基本原理となった。.
格子欠陥
格子欠陥（こうしけっかん, Lattice Defect）とは、結晶において空間的な繰り返しパターンに従わない要素である。格子欠陥は大別すると「不純物」と「原子配列の乱れ」があり、後者だけを格子欠陥と呼ぶときがある。狭い意味では特に格子空孔（後述）を指すこともある。伝導電子や正孔も広い意味では格子欠陥に含まれる。.
