Nā Hoʻomohala Hou ma ka ʻenehana hoʻoheheʻe ʻāpana

1. Nā holomua i ka hoʻomākaukau ʻana i nā mea maʻemaʻe kiʻekiʻe
Nā Mea Hana Silikon: Ua ʻoi aku ka maʻemaʻe o nā kristal silicon hoʻokahi ma mua o 13N (99.9999999999%) me ka hoʻohana ʻana i ke ʻano floating zone (FZ), e hoʻonui nui ana i ka hana o nā mea semiconductor mana kiʻekiʻe (e laʻa, IGBTs) a me nā chips holomua 45. Hoʻemi kēia ʻenehana i ka haumia oxygen ma o kahi kaʻina hana crucible-free a hoʻohui i ka silane CVD a me nā ʻano Siemens i hoʻololi ʻia e hoʻokō i ka hana kūpono o ka polysilicon 47 zone-melting-grade.
Nā Mea Hana Germanium: Ua hoʻokiʻekiʻe ka hoʻomaʻemaʻe hoʻoheheʻe ʻāpana i hoʻomaikaʻi ʻia i ka maʻemaʻe germanium i 13N, me nā coefficients hoʻolaha haumia i hoʻomaikaʻi ʻia, e hiki ai ke hoʻohana i nā optics infrared a me nā mea ʻike radiation 23. Eia nō naʻe, ʻo ka pilina ma waena o ka germanium i hoʻoheheʻe ʻia a me nā mea hana i nā mahana kiʻekiʻe he pilikia koʻikoʻi 23.
2. Nā Hana Hou i ke Kaʻina Hana a me nā Lako Hana
‌Mana Palena Hoʻololi‌: ʻO nā hoʻoponopono ʻana i ka wikiwiki o ka neʻe ʻana o ka ʻāpana heheʻe, nā gradients mahana, a me nā wahi kinoea pale—i hui pū ʻia me ka nānā ʻana i ka manawa maoli a me nā ʻōnaehana manaʻo automated—ua hoʻonui i ke kūpaʻa o ke kaʻina hana a me ka hana hou ʻana me ka hoʻemi ʻana i nā pilina ma waena o ka germanium/silicon a me nā lako‌27.
Hana ʻana o Polysilicon: Nā ʻano hana hou e hiki ke hoʻonui ʻia no ka polysilicon zone-melting-grade e hoʻoponopono i nā pilikia kaohi ʻana i ka ʻike oxygen i nā kaʻina hana kuʻuna, e hōʻemi ana i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu a hoʻonui i ka hua 47.
3. Hoʻohui ʻenehana a me nā noi cross-disciplinary
‌Hoʻohuihui ʻana o ka Melt Crystallization‌: Ke hoʻohui ʻia nei nā ʻano hana hoʻoheheʻe haʻahaʻa ikehu e hoʻonui i ka hoʻokaʻawale ʻana a me ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i nā hui organik, e hoʻonui ana i nā noi hoʻoheheʻe ʻāpana i nā waena lāʻau lapaʻau a me nā kemika maikaʻi‌6.
Nā Semiconductors Hanauna ʻEkolu: Hoʻopili ʻia ka hoʻoheheʻe ʻana o ka ʻāpana i nā mea ākea ākea e like me ka silicon carbide (SiC) a me ka gallium nitride (GaN), e kākoʻo ana i nā mea hana alapine kiʻekiʻe a me nā mea wela kiʻekiʻe. No ka laʻana, hiki i ka ʻenehana umu kristal hoʻokahi-pae wai ke ulu paʻa i ka kristal SiC ma o ka kaohi mahana pololei 15.
4. Nā hiʻohiʻona noi like ʻole
‌Photovoltaics‌: Hoʻohana ʻia ka polysilicon zone-melting-grade i nā cell solar kiʻekiʻe-kūpono, e hoʻokō ana i nā pono hoʻololi photoelectric ma luna o 26%‌ a ke hoʻokele nei i nā holomua i ka ikehu hou‌4.
‌Nā ʻenehana Infrared a me ka mea ʻike‌: ʻO ka germanium maʻemaʻe loa e hiki ai i nā kiʻi infrared hana kiʻekiʻe a me nā mea ʻike pō no nā mākeke koa, palekana, a me nā mākeke kīwila‌23.
5. Nā Pilikia a me nā Kuhikuhi e Hiki Mai Ana
Nā Palena Wehe ʻana i ka Haumia: Ke paio nei nā ʻano hana o kēia manawa me ka wehe ʻana i nā haumia o nā mea māmā (e laʻa, boron, phosphorus), e pono ai nā kaʻina hana doping hou a i ʻole nā ​​ʻenehana kaohi ʻana i ka ʻāpana hoʻoheheʻe ikaika25.
‌Paʻa o nā Lako Hana a me ka Pono o ka Ikehu‌: Ke kālele nei ka noiʻi ʻana i ka hoʻomohala ʻana i nā mea hoʻoheheʻe wai kūpaʻa i ka mahana kiʻekiʻe, kūpaʻa i ka palaho‌ a me nā ʻōnaehana hoʻomehana radiofrequency e hōʻemi i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu a hoʻolōʻihi i ke ola o nā lako. Hōʻike ka ʻenehana Vacuum arc remelting (VAR) i ka hoʻohiki no ka hoʻomaʻemaʻe metala‌47.
Ke holomua nei ka ʻenehana hoʻoheheʻe ʻāpana i ka maʻemaʻe kiʻekiʻe, ke kumukūʻai haʻahaʻa, a me ka hoʻohana ākea, e hoʻopaʻa ana i kāna kuleana ma ke ʻano he kihi i nā semiconductors, ka ikehu hou, a me nā optoelectronics.