Spirox Corporation, in collaborazione con la sua filiale Southport Corporation, ha lanciato congiuntamente il primo sistema di ispezione non distruttiva dei difetti JadeSiC-NK. JadeSiC-NK impiega una tecnologia ottica non lineare avanzata per la scansione dell'intero wafer di substrati SiC, identificando i difetti killer all'interno del substrato. Sostituisce l'attuale metodo di rilevamento dell'etching KOH (idrossido di potassio), altamente costoso e distruttivo, portando a un aumento dei rendimenti di produzione e a un miglioramento dei processi.

Calcolando la necessità di incidere due substrati per ogni lingotto di SiC, JadeSiC-NK può far risparmiare a un produttore di substrati con 100 forni per la crescita di cristalli circa 7,68 milioni di dollari di costi annuali sostenuti a causa delle perdite di incisione. La qualità dei materiali dei substrati per i semiconduttori composti determina l'affidabilità e le prestazioni dei chip SiC. Tuttavia, la crescita dei cristalli di SiC è lenta e i difetti dei cristalli del substrato possono essere ispezionati solo tramite campionamento e interpolazione matematica con il metodo distruttivo dell'incisione KOH.

Ciò rende il costo dei processi di produzione dei chip SiC costantemente elevato. I principali produttori di substrati SiC in tutto il mondo stanno investendo in modo proattivo nell'espansione della capacità e nel miglioramento dei processi per aumentare la quota di mercato. Se i produttori di substrati e componenti SiC possono implementare un'ispezione non distruttiva completa dei materiali nel processo di produzione, non solo si ridurrà l'uso di soluzioni chimiche dannose associate all'etching KOH, ma si potrà anche rilevare precocemente i difetti.

Questo, a sua volta, consente un miglioramento efficace del processo, aumenta la resa e, in definitiva, dimostra un vantaggio significativo nel mercato dei semiconduttori composti. JadeSiC-NK, invece, utilizza una tecnologia ottica non lineare avanzata, che consente una scansione della superficie dell'intero wafer a una profondità specifica per fornire informazioni sulla struttura del cristallo, offrendo dettagli sulla densità e sulla distribuzione dei difetti del cristallo, e permette ai clienti di valutare efficacemente la qualità del substrato per garantire la stabilità della qualità e delle prestazioni dei componenti prodotti. Rispetto all'attuale metodo di incisione KOH, che prevede l'ispezione di due substrati da lingotti di SiC tagliati, JadeSiC-NK può far risparmiare in modo significativo il tempo di ispezione e i costi del substrato.

Ad esempio, un forno per la crescita di cristalli che produce quattro lingotti al mese, con JadeSiC-NK, ogni lingotto può risparmiare il costo di due substrati (calcolato a 800 dollari per ogni substrato da 6 pollici), con un risparmio annuale stimato in oltre 70 mila dollari per forno. Per un produttore di substrati con 100 forni, ciò equivale a un risparmio annuale di 7,68 milioni di dollari! Inoltre, JadeSiC-NK consente di ispezionare il 100% dei wafer per lo stesso lingotto, facilitando l'analisi dettagliata del lingotto e l'analisi della tracciabilità del lotto, che aiuterà i clienti ad accelerare l'ottimizzazione del processo e della resa nel mercato dei semiconduttori composti high-tech.

Il sistema JadeSiC-NK lanciato da Spirox e Southport applica la tecnologia ottica non lineare all'ispezione e all'analisi dei semiconduttori composti. Si prevede che questa innovazione supererà i colli di bottiglia tecnici dell'industria attuale nella produzione di massa e nel miglioramento dei processi, dando un impulso significativo allo sviluppo della catena industriale. Si spera che JadeSiC-NK, con la sua tecnologia di ispezione più efficace e stabile, stabilisca gli standard industriali per l'ispezione dei substrati SiC, diventando un marchio leader nel settore della tecnologia ottica non lineare.

Questo, a sua volta, porterà a continue innovazioni e scoperte nelle applicazioni di mercato. L'istituzione del Laboratorio di ispezione avanzata dei materiali optoelettronici consente alla tecnologia di ispezione ottica unica di entrare rapidamente nel settore industriale. Grazie alle ripetute verifiche da parte dei clienti, le specifiche dei prodotti vengono adattate per soddisfare le loro esigenze.

Oltre all'applicazione della tecnologia ottica non lineare nel nuovo JadeSiC-NK, sono previsti piani per accelerare la commercializzazione di tecnologie di ispezione ottica avanzata in aree come MicroLED, metamateriali, fotonica del silicio e così via, in futuro. Spirox continuerà ad aumentare gli sforzi di ricerca e sviluppo, integrando efficacemente le risorse del gruppo per massimizzare le sinergie.