Нові розробки технології плавлення зони

1.
Materials на основі силікону‌: Чистота монокристалів кремнію перевершила ‌13N (99,9999999999%) ‌ за допомогою методу плаваючої зони (FZ), значно підвищуючи продуктивність високої сили напівпровідникових пристроїв (наприклад, IGBT) та Advanced Chips‌45. Ця технологія зменшує забруднення киснем за допомогою тигельного процесу та інтегрує силові ССЗ та модифіковані методи Siemens для досягнення ефективного виробництва полісилікону 47.
Materials Materials‌: Оптимізоване очищення плавлення зони підвищило чистоту германію до ‌13n‌, з поліпшеними коефіцієнтами розподілу домішок, що дозволяє застосувати в інфрачервоних оптиках та детекторах випромінювання‌23. Однак взаємодія між розплавленим германієм та матеріалами обладнання при високих температурах залишається критичною проблемою‌23.
2. Уінновації в процесі та обладнаннях‌
‌DYNAMIC PARITER CONTROL‌: Регулювання швидкості руху зони розплаву, градієнтів температури та середовищ захисту газу-поєднані з системами моніторингу в режимі реального часу та автоматизованими системами зворотного зв'язку-підвищують стабільність процесу та повторюваність, мінімізуючи взаємодію між германієм/кремнієм та обладнанням‌27.
‌ Полізиліконове виробництво‌: Нові масштабовані методи для полісилікону, що перевозять зону, вирішують проблеми з контролем вмісту кисню в традиційних процесах, зменшуючи споживання енергії та підвищення виходу ‌47.
3. Інтеграція та міждисциплінарні програми ‌technology‌
Гібридизація кристалізації розпустіть‌: Методи кристалізації з низькою енергією розплаву інтегруються для оптимізації розділення та очищення органічних сполук, розширення зони плавлення в фармацевтичних проміжних продуктах та тонких хімічних речовин‌6.
Semiconductors‌: Плавлення зони тепер застосовується до матеріалів з широкосмуговими ділянками, таких як ‌Silicon Carbide (SIC) ‌ та ‌gallium Nitride (GAN) ‌, підтримуючи високочастотні та високотемпературні пристрої. Наприклад, рідкофазна технологія монокристалічної печі забезпечує стабільний ріст кристалів SIC за допомогою точного контролю температури‌15.
4.
‌Photovoltaics‌: Полісилікон, що переживає зону, використовується у високоефективних сонячних батареях, досягаючи ефективності фотоелектричної конверсії ‌ подовг 26%‌ та сприяння розвитку відновлюваної енергії‌4.
‌Infrared and Detector Technologies‌: германій ультра високий обсяг дозволяє мініатюризованим, високоефективним інфрачервоним візуалізаціям та пристроям нічного бачення для військових, безпечних та цивільних ринків‌23.
5. ‌challenges та майбутні напрямки‌
‌ Мемії видалення залучення‌: Поточні методи борються зі видаленням домішок світла (наприклад, бору, фосфору), що потребує нових процесів допінгу або технологій управління зоною динамічного розплаву‌25.
‌ Тривалість та енергоефективність: Дослідження фокусується на розробці ‌ високих температурних, стійких до корозійних матеріалів, стійких до корозій та систем опалення радіочастотного рівня для зменшення споживання енергії та розширення терміну експлуатації обладнання. Технологія вакуумної дуги (VAR) показує обіцянку для вдосконалення металу.
Технологія плавлення зони просувається до чистоти високої чистоти, менших витрат та більш широкої застосовності, що затверджує свою роль як наріжного каменю у напівпровідників, відновлюваної енергії та оптоелектроніки‌