SiC-Fehlerkartierungsprozess
Beim Scannen des SiC-Pucks wird fortschrittliche 3D-Messtechnik eingesetzt, um interne Defekte in SiC vor dem Wafering zu kartieren.
- 3D-Scannen: Der SiC-Puck wird gescannt, um eine detaillierte 3D-Karte der internen Defekte zu erstellen.
- Digital Twin: Defekte werden identifiziert, klassifiziert und präzise lokalisiert, um eine digitale Nachbildung des Pucks zu erstellen, die leicht weitergegeben werden kann.
- Optimierte Verarbeitung: Die YieldPro™-Software simuliert mehrere Schneidstrategien, um die Anzahl der fehlerfreien Wafer zu maximieren. Je nach Wafering-Verfahren markiert die Software Bereiche, die übersprungen werden sollen (Laserschneiden), oder Wafer, die frühzeitig aussortiert werden sollen (Drahtsägen).
- Automatisierte Materialqualifizierung: Sowohl dem Puck als auch seinen zukünftigen Wafern wird anhand anpassbarer Protokolle eine Qualitätsstufe zugewiesen.
- Ertragsschätzung: Die Software bewertet die Rentabilität des Waferings, indem sie den Marktwert der Wafer sowie die Schneide- und Polierkosten berücksichtigt.
- Objektives Feedback für Züchter: Aufgezeichnete Fehlermuster liefern Input für die datengesteuerte Optimierung des SiC-Kristallwachstums.
Insgesamt gewährleistet der Prozess eine frühzeitige Fehlererkennung, eine optimierte Wafering-Strategie und eine höhere Rentabilität für SiC-Substrate.
Industrien
Siliziumkarbid ist ein Halbleiter mit großer Bandlücke, der kleinere, effizientere Leistungselektronik ermöglicht, die unter raueren Bedingungen und bei höheren Temperaturen als Silizium betrieben werden kann. Diese Vorteile haben zu einer raschen Verbreitung in allen Bereichen geführt, in denen es auf Leistungsdichte und Zuverlässigkeit ankommt.
- Automobilindustrie und E-Mobilität
- Ladeinfrastruktur
- Erneuerbare Energien und Speicherung
- Netz- und Energieinfrastruktur
- Schienenverkehr und industrielle Antriebe
- Telekommunikation und 5G
Produktübersicht
SAM 301 SiC
Bei der herkömmlichen SiC-Substratproduktion erfolgt die erste umfassende Kontrolle auf interne Defekte auf Wafer-Ebene, wenn bereits erhebliche Ressourcen für die Verarbeitung aufgewendet wurden. Der neue SAM 301 SiC-Scanner löst dieses Problem durch eine schnelle, zerstörungsfreie 3D-Visualisierung von Defekten bereits im Puck-Stadium.
Dadurch können fehlerhafte Pucks identifiziert und aussortiert werden, bevor sie in den kostspieligen Verarbeitungszyklus gelangen, und die Verarbeitung für das verbleibende Material optimiert werden. Dies führt zu niedrigeren Produktionskosten, einer höheren Ausbeute und einer geringeren Umweltbelastung bei gleichzeitiger Gewährleistung strenger Qualitätsstandards. Der SAM 301 SiC-Scanner visualisiert die meisten inneren Defekte in SiC-Pucks – Polytypen, Mikroröhren, Versetzungsbündel, Einschlüsse/Punkte.
Er wurde für die Bewertung im Frühstadium entwickelt und hilft dabei
- „Killer“-Fehler vor dem Wafering zu visualisieren
- zu verhindern, dass zu fehlerhafte Pucks in die kostspielige Produktion gelangen
- die nachgelagerte Verarbeitung zu optimieren
- dem Kristallzüchtungsteam schnelles, objektives Feedback zu geben
Obwohl SAM 301 SiC für maximale Erkennbarkeit in der Puck-Phase entwickelt wurde, ergänzt es die Inspektion nach dem Wafering, ersetzt sie jedoch nicht.
Die Vorteile auf einen Blick
- Eine frühzeitige, zerstörungsfreie 3D-Inspektion im Puck-Stadium deckt Defekte vor dem Wafering auf.
- 3D-Karten + anpassbare Bewertungsstandards vereinheitlichen Go/No-Go-Entscheidungen sowohl für Pucks als auch für zukünftige Wafer.
- Gewinnorientierte Weiterverarbeitung mit automatisierten Ertragsschätzungen
- Geringere Umweltbelastung durch Vermeidung unnötiger Verarbeitung von fehlerhaftem Material.
- Aufgezeichnete Defektmuster liefern objektive Analysen, die als Leitfaden für die Feinabstimmung des Kristallwachstums dienen.
Produktdaten
| Puck-Abmessungen: | Das Standardsystem wird mit Halterungen für 6 und 8 Zoll geliefert, die eine Dicke von 5 bis 45 mm ermöglichen. |
| Puck-Geometrie: | Zylindrisch mit einer, zwei oder keinen Abflachungen. |
| Puckoberfläche: | Beide Seiten flachgeschliffen, frei von Fremdstoffen. Optisches Polieren ist nicht erforderlich. |
| Scanzeit: | ~1 Stunde 20 Minuten für 6 Zoll und ~2 Stunden für 8 Zoll. |
FAQ
Sie haben Fragen? Hier finden Sie die passenden Antworten.
- Welche Puck Abmessungen können untersucht werden?
Der Scanner ist mit allen gängigen Puckgrößen kompatibel. Er wurde für Durchmesser von 6 bis 8 Zoll und Dicken von 5 bis 46 mm getestet.
- Gibt es bestimmte Anforderungen an die Pucks?
Beide Seiten sollten plan geschliffen und frei von Fremdstoffen sein. Eine optische Politur ist nicht erforderlich.
- Was sind typische Anwendungsfälle?
Die wichtigsten vier Anwendungsfälle:
a) Ausschussmaterial vor der aufwendigen Weiterverarbeitung aussortieren
b) Wafering-Strategie mithilfe von Fehlerkarten optimieren
c) Schnelles, objektives Feedback an die Kristallzüchtungsteams geben
d) Pucks auf Basis einer objektiven Qualitätsbewertung verkaufen und so einen gemeinsamen Standard zwischen Käufer und Verkäufer schaffen - Welche Arten von Defekten können erkannt werden?
Was sind typische Anwendungsfälle?
Der Scanner visualisiert die meisten Gitterfehler, einschließlich Mikroröhren, Polytypen, Versetzungsbündel und Einschlüsse. Einzelne Versetzungen sind nicht sichtbar.
- Ist der Scanner in der Lage, sowohl hochdotiertes als auch halbisolierendes SiC zu verarbeiten?
Ja, ohne Unterschied in der Scanqualität.