1. Yüksək Saflıqda Material Hazırlanmasında İrəliləyişlər
Silikon Əsaslı Materiallar: Silikon monokristallarının təmizliyi üzən zona (FZ) metodundan istifadə etməklə 13N-i (99,9999999999%) ötüb, yüksək güclü yarımkeçirici cihazların (məsələn, IGBT4d⌀çiplər və qabaqcıl çiplər) işini əhəmiyyətli dərəcədə artırıb. Bu texnologiya potasız proses vasitəsilə oksigenlə çirklənməni azaldır və zona ərimə dərəcəli polisilikon47-nin səmərəli istehsalına nail olmaq üçün silan CVD və dəyişdirilmiş Siemens üsullarını birləşdirir.
Germanium Materials: Optimallaşdırılmış ərimə zonasının təmizlənməsi germaniumun saflığını 13N-ə yüksəldib, təkmilləşdirilmiş çirklənmə paylama əmsalları ilə infraqırmızı optika və radiasiya detektorlarında23 tətbiqlərə imkan yaradıb. Bununla belə, yüksək temperaturda ərimiş germanium və avadanlıq materialları arasında qarşılıqlı əlaqə kritik problem olaraq qalır23.
2. Proses və Avadanlıqda İnnovasiyalar
Dinamik Parametrlərə Nəzarət: Ərimə zonasının hərəkət sürətinə, temperatur gradientlərinə və qoruyucu qaz mühitlərinə düzəlişlər (real vaxt rejimində monitorinq və avtomatlaşdırılmış əks əlaqə sistemləri ilə birlikdə) germanium/silikon və avadanlıq arasında qarşılıqlı əlaqəni minimuma endirməklə yanaşı, prosesin sabitliyini və təkrarlanmasını artırır.
Polisilikon İstehsalı: Zona ərimə dərəcəli polisilikon üçün yeni ölçülə bilən üsullar ənənəvi proseslərdə oksigen tərkibinə nəzarət problemlərini həll edir, enerji istehlakını azaldır və məhsuldarlığı artırır47.
3. Texnologiya İnteqrasiyası və İntizamlar Arası Tətbiqlər
Əriyinmə kristallaşmasının hibridləşdirilməsi: üzvi birləşmələrin ayrılması və təmizlənməsini optimallaşdırmaq, əczaçılıq məhsullarında və incə kimyəvi maddələrdə zona ərimə tətbiqlərini genişləndirmək üçün aşağı enerjili ərimə kristallaşdırma üsulları inteqrasiya olunur6.
Üçüncü Nəsil Yarımkeçiricilər: Zona əriməsi indi yüksək tezlikli və yüksək temperatur cihazları dəstəkləyən silikon karbid (SiC) və qallium nitridi (GaN) kimi geniş diapazonlu materiallara tətbiq edilir. Məsələn, maye fazalı monokristal soba texnologiyası dəqiq temperatur nəzarəti15 vasitəsilə SiC kristalının sabit böyüməsini təmin edir.
4. Diversifikasiya olunmuş Tətbiq Ssenariləri
Fotovoltaiklər: Zona ərimə dərəcəli polisilikon yüksək effektiv günəş batareyalarında istifadə olunur, fotoelektrik çevrilmə effektivliyinə 26%-dən çox nail olur və bərpa olunan enerjidə irəliləyişlərə səbəb olur4.
İnfraqırmızı və Detektor Texnologiyaları: Ultra yüksək təmizlikli germanium hərbi, təhlükəsizlik və mülki bazarlar üçün miniatürləşdirilmiş, yüksək performanslı infraqırmızı təsvir və gecəgörmə cihazlarına imkan verir23.
5. Çağırışlar və Gələcək İstiqamətlər
Çirkin Təmizləmə Limitləri: Mövcud üsullar yüngül element çirklərinin (məsələn, bor, fosfor) çıxarılması ilə mübarizə aparır, yeni dopinq prosesləri və ya dinamik ərimə zonasına nəzarət texnologiyalarını tələb edir25.
Avadanlığın Davamlılığı və Enerji Effektivliyi: Tədqiqatlar enerji istehlakını azaltmaq və avadanlığın xidmət müddətini uzatmaq üçün yüksək temperatura davamlı, korroziyaya davamlı pota materialları və radiotezlikli istilik sistemlərinin yaradılmasına diqqət yetirir. Vakuum qövsünün yenidən əridilməsi (VAR) texnologiyası metalın təmizlənməsi üçün ümidlər verir47.
Zona ərimə texnologiyası yarımkeçiricilərdə, bərpa olunan enerjidə və optoelektronikada təməl daşı kimi rolunu möhkəmləndirərək, daha yüksək təmizliyə, daha aşağı qiymətə və daha geniş tətbiq qabiliyyətinə doğru irəliləyir.
Göndərmə vaxtı: 26 mart 2025-ci il