Spirox Corporation, en colaboración con su filial Southport Corporation, ha lanzado conjuntamente el primer sistema de inspección no destructiva de defectos JadeSiC-NK de la industria. JadeSiC-NK emplea tecnología óptica no lineal avanzada para el escaneado de obleas enteras de sustratos de SiC, identificando los defectos mortales dentro del sustrato. Sustituye al actual método de detección por grabado KOH (hidróxido de potasio), destructivo y de alto coste, lo que permite aumentar el rendimiento de la producción y mejorar el proceso.

Calculando sobre la base de la necesidad de grabar dos sustratos por cada lingote de SiC, JadeSiC-NK puede ahorrar a un fabricante de sustratos con 100 hornos de crecimiento de cristales aproximadamente 7,68 millones de dólares en costes anuales derivados de las pérdidas por grabado. La calidad de los materiales de sustrato para semiconductores compuestos determina la fiabilidad y el rendimiento de los chips de SiC. Sin embargo, el crecimiento de los cristales de SiC es lento, y los defectos de los cristales del sustrato sólo pueden inspeccionarse actualmente mediante muestreo e interpolación matemática con el método destructivo de grabado KOH.

Esto hace que el coste de los procesos de fabricación de chips de SiC sea constantemente elevado. Los principales fabricantes de sustratos de SiC del mundo están invirtiendo proactivamente en la ampliación de la capacidad y la mejora de los procesos para aumentar su cuota de mercado. Si los fabricantes de sustratos y componentes de SiC pueden implantar una inspección no destructiva exhaustiva de los materiales en el proceso de fabricación, no sólo se reducirá el uso de soluciones químicas nocivas asociadas al grabado KOH, sino que también permitirá la detección precoz de defectos.

Esto, a su vez, permite una mejora eficaz del proceso, aumenta el rendimiento y, en última instancia, demuestra una ventaja significativa en el mercado de los semiconductores compuestos. JadeSiC-NK, sin embargo, utiliza una avanzada tecnología óptica no lineal, que permite escanear la superficie de toda la oblea hasta una profundidad específica para proporcionar información sobre la estructura cristalina, ofreciendo detalles sobre la densidad y distribución de los defectos cristalinos, y permite a los clientes evaluar eficazmente la calidad del sustrato para garantizar la estabilidad de la calidad y el rendimiento de los componentes producidos. En comparación con el actual método de grabado KOH, que implica inspeccionar dos sustratos a partir de lingotes de SiC cortados, JadeSiC-NK puede ahorrar significativamente tiempo de inspección y costes de sustrato.

Por ejemplo, un horno de cultivo de cristal que produzca cuatro lingotes al mes, con JadeSiC-NK, cada lingote puede ahorrar el coste de dos sustratos (calculado en 800 dólares por cada sustrato de 6 pulgadas), lo que supone un ahorro anual estimado de más de 70 mil dólares por horno. Para un fabricante de sustratos con 100 hornos, esto supone un ahorro anual de ¡7,68 millones de dólares! Además, JadeSiC-NK permite una inspección del 100% de la oblea para el mismo lingote, lo que facilita un análisis detallado del lingote y un análisis de trazabilidad del lote que ayudará a los clientes a acelerar la optimización del proceso y del rendimiento en el mercado de los semiconductores compuestos de alta tecnología.

El sistema JadeSiC-NK lanzado por Spirox y Southport aplica la tecnología óptica no lineal a la inspección y el análisis de semiconductores compuestos. Se espera que esta innovación rompa los cuellos de botella técnicos de la industria actual en la producción en masa y la mejora de procesos, proporcionando un impulso significativo al desarrollo de la cadena industrial. Se espera que JadeSiC-NK, con su tecnología de inspección más eficaz y estable, establezca estándares industriales para la inspección de sustratos de SiC, convirtiéndose en una marca líder en la industria de la tecnología óptica no lineal.

Esto, a su vez, liderará la innovación continua y los avances en las aplicaciones del mercado. El establecimiento del Laboratorio de inspección avanzada de opto-materiales permite que la exclusiva tecnología de inspección óptica entre rápidamente en el campo de la industria. Mediante la verificación repetida por parte de los clientes, las especificaciones de los productos se ajustan para satisfacer sus necesidades.

Además de aplicar la tecnología óptica no lineal en el recién lanzado JadeSiC-NK, hay planes para acelerar la comercialización de tecnologías de inspección óptica avanzada en áreas como MicroLED, metamaterial, fotónica de silicio, etc., en el futuro. Spirox seguirá incrementando los esfuerzos de investigación y desarrollo, integrando eficazmente los recursos del grupo para maximizar las sinergias.