Зона эретү технологиясендә яңа үсешләр

1. Югары чисталыклы материал әзерләүдәге казанышлар
‌Кремний нигезендәге материаллар‌: Кремний монокристалларының сафлыгы йөзүче зона (FZ) ысулын кулланып ‌13N (99.9999999999%)‌ артып китте, бу югары куәтле ярымүткәргеч җайланмаларның (мәсәлән, IGBT) һәм алдынгы чипларның‌45 эшчәнлеген сизелерлек яхшыртты. Бу технология тигельсез процесс аша кислород пычрануын киметә һәм зона эретү классындагы полискремний‌47 җитештерүне нәтиҗәле итү өчен силан CVD һәм модификацияләнгән Siemens ысулларын берләштерә.
‌Германий материаллары‌: Оптимальләштерелгән зона эретү чистартуы германий сафлыгын ‌13N‌ га кадәр күтәрде, катнашма таралу коэффициентларын яхшыртты, бу инфракызыл оптикада һәм нурланыш детекторларында куллану мөмкинлеген бирде‌23. Ләкин, эретелгән германий һәм җиһаз материаллары арасындагы югары температурада үзара бәйләнешләр бик мөһим проблема булып кала‌23.
2. ​Процесслар һәм җиһазлардагы инновацияләр
Динамик параметрлар белән идарә итү: Эретү зонасы хәрәкәте тизлегенә, температура градиентларына һәм саклагыч газ мохитенә көйләүләр - реаль вакыт режимында күзәтү һәм автоматлаштырылган кире элемтә системалары белән берлектә - германий/кремний һәм җиһазлар арасындагы үзара бәйләнешләрне минимальләштергәндә, процесс тотрыклылыгын һәм кабатланучанлыгын арттырды27.
Поликремний җитештерү: Зона эретү дәрәҗәсендәге поликремний өчен яңа масштабланырлык ысуллар традицион процессларда кислород күләмен контрольдә тоту проблемаларын хәл итә, энергия куллануны киметә һәм уңышны арттыра47.
3. ​Технология интеграциясе һәм төрле фәннәрдә куллану
Эретмә кристаллашуы гибридизациясе: Органик кушылмаларны аеруны һәм чистартуны оптимальләштерү, фармацевтик арадаш продуктларда һәм вак химик матдәләрдә зона эретү кушымталарын киңәйтү өчен түбән энергияле эретмә кристаллашу ысуллары интеграцияләнә.
Өченче буын ярымүткәргечләр: Зона эретү хәзерге вакытта кремний карбиды (SiC) һәм галлий нитриды (GaN) кебек киң полосалы материалларга кулланыла, югары ешлыклы һәм югары температуралы җайланмаларны хуплый. Мәсәлән, сыек фазалы монокристалл мич технологиясе төгәл температура контроле аша SiC кристалларының тотрыклы үсешен тәэмин итә15.
4. Төрле кушымталар сценарийлары
Фотоэлектрик: Зона эретү классындагы полискремний югары нәтиҗәле кояш батареяларында кулланыла, фотоэлектрик конверсия нәтиҗәлелеген 26% тан арттыра һәм яңартыла торган энергия өлкәсендә алга китешкә этәргеч бирә4.
Инфракызыл һәм детектор технологияләре: Югары чисталыклы германий хәрби, куркынычсызлык һәм гражданлык базарлары өчен миниатюрлаштырылган, югары нәтиҗәле инфракызыл сурәтләү һәм төнге күрү җайланмаларын булдыру мөмкинлеген бирә.
5. ​Кыенлыклар һәм киләчәк юнәлешләр
‌Пычлануны бетерү чикләре‌: Хәзерге ысуллар җиңел элемент катнашмаларын (мәсәлән, бор, фосфор) бетерүдә кыенлыклар тудыра, бу яңа легирлау процессларын яки динамик эретү зонасын контрольдә тоту технологияләрен куллануны таләп итә‌25.
‌Җиһазларның ныклыгы һәм энергия нәтиҗәлелеге: Тикшеренүләр энергия куллануны киметү һәм җиһазларның гомерен озайту өчен югары температурага чыдам, коррозиягә чыдам тигель материалларын һәм радиоешлыклы җылыту системаларын эшләүгә юнәлтелгән. Вакуум дугасын яңадан эретү (VAR) технологиясе металлны эшкәртүдә өметле булуын күрсәтә47.
Зона эретү технологиясе югарырак сафлыкка, түбәнрәк бәягә һәм киңрәк куллануга таба алга бара, ярымүткәргечләрдә, яңартыла торган энергиядә һәм оптоэлектроникада нигез ташы буларак ролен ныгыта.