1.
Silicon на базата на материали : Чистотата на силициевите единични кристали надмина 13N (99.99999999999%) Използване на метода на плаваща запетая (FZ), като значително повишава работата на полупроводникови устройства с висока мощност (напр. IGBT) и напреднали чипове. Тази технология намалява замърсяването на кислорода чрез процес без тигел и интегрира SILANE CVD и модифицира методите на Siemens за постигане на ефективно производство на полисиликони на зоната.
Germanium Materials: Оптимизираното пречистване на топенето на зоната е повишено германовата чистота до 13N, с подобрени коефициенти на разпределение на примесите, което позволява приложения в инфрачервената оптика и радиационните детектори 23. Въпреки това, взаимодействията между разтопения германий и оборудването при високи температури остават критично предизвикателство 23.
2.
Dynamic Control Parameter: Настройки на скоростта на движение на зоната, температурни градиенти и защитни газови среди-свързани с мониторинг в реално време и автоматизирани системи за обратна връзка-подобрена стабилност и повторяемост на процеса, като същевременно свежда до минимум взаимодействията между германий/силиций и оборудване27.
Polysilicon Производство : Нови мащабируеми методи за предизвикателства за контрол на полисиликона на зоната в областта на традиционните процеси, намаляване на консумацията на енергия и повишаване на добива 47.
3. technology Integration и междудисциплинарни приложения
Мелт кристализация Хибридизация : Техники за кристализация на стопилка с ниска енергия се интегрират за оптимизиране на отделянето и пречистването на органичното съединение, разширяване на приложенията за топене на зони във фармацевтични междинни продукти и фини химикали 6.
Semiconductors third поколение: Сега се прилага зонални топене върху материали с широка лента като silicon карбид (SIC) и gallium нитрид (GAN) , поддържащи високочестотни и високотемпературни устройства. Например, еднокристалната технология на пещта с течна фаза позволява стабилен растеж на кристала на SIC чрез прецизен контрол на температурата15.
4.
Photovoltaics: Полисиликонът на зоната за разточване на зоната се използва във високоефективни слънчеви клетки, постигайки ефективността на фотоелектрическата конверсия over 26% и стимулиращ напредък във възобновяемата енергия 4.
Nfrared и детекторни технологии: Ultra-Might Germanium дава възможност за миниатюрни, високоефективни инфрачервени изображения и устройства за нощно виждане за военни, сигурност и граждански пазари 23.
5. challenges и бъдещи посоки
Limits граници на премахване Настоящи методи се борят с премахването на примесите на светлинни елементи (напр. Бор, фосфор), налагащи нови допинг процеси или динамични технологии за управление на зоната на стопилката 25.
Equipment издръжливост и енергийна ефективност : Изследванията се фокусират върху разработването на устойчиви на височина-температура, устойчиви на корозия материали с тигел и радиочестотни отоплителни системи за намаляване на потреблението на енергия и удължаване на живота на оборудването. Технологията на вакуумна дъга (VAR) показва обещание за усъвършенстване на металите 47.
Технологията за топене на зони напредва към чистота, по -ниска цена и по -широка приложимост, затвърждавайки ролята му на крайъгълен камък в полупроводници, възобновяема енергия и оптоелектроника
Време за публикация: Mar-26-2025