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O italiano aumentou a sua série de vitórias em eventos Masters 1000 para 20 jogos ao derrotar o seu adversário canadiano por 6-3 e 6-4.
Sinner nunca ganhou um dos torneios de elite em terra batida, mas será um forte favorito quando defrontar Zverev, que superou o jovem brasileiro João Fonseca, depois de vencer os seus últimos sete encontros.
O número dois mundial, que completou a "Sunshine Double" com vitórias em Indian Wells e no Open de Miami, ainda está no bom caminho para um possível primeiro confronto do ano com Carlos Alcaraz na final.
Sinner perdeu apenas sete pontos no serviço num primeiro set dominante, que conquistou graças a um break no sexto jogo.
O tetracampeão do Grand Slam também venceu o segundo set, conseguindo a sua quinta vitória consecutiva sobre Auger-Aliassime, sétimo classificado
Zverev, número três do mundo, venceu João Fonseca por 7-5, 6-7(3) e 6-3 e está a tentar conquistar o seu primeiro título ATP desde a vitória em Munique, há 12 meses.
O alemão poderá também completar a sua carreira nos Masters 1000 de terra batida, depois de ter ganho duas vezes o Open de Itália e o Open de Madrid.
Perdeu os últimos sete encontros com Sinner, embora o italiano nunca tenha ganho um título de Masters em terra batida.
João Fonseca, de 19 anos, estava a disputar os seus primeiros quartos de final do Masters, mas pressionou o seu adversário durante longos períodos.
Zverev, três vezes vice-campeão do Grand Slam, quebrou no 11.º jogo e depois serviu para vencer o primeiro set a zero, antes de quebrar novamente no início do segundo.
João Fonseca fez quatro jogos consecutivos quando estava a perder por 3-1 e teve a oportunidade de servir para o set, mas não aproveitou a oportunidade.
No entanto, o número 40 do mundo encontrou o seu ritmo no tie-break, aplicando uma série de magníficas pancadas de fundo para forçar uma decisão.
Mas João Fonseca não conseguiu manter esse nível à medida que Zverev melhorava.
O jogador de 28 anos quebrou no sexto jogo e serviu com confiança para vencer, alcançando a sua terceira meia-final consecutiva de Masters 1000 este ano.