Diamanti sintetici: nuova frontiera nell’elettronica di potenza. Perché la metrologia su scala nanometrica è cruciale per evitare difetti di crescita

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Diamanti sintetici: nuova frontiera nell’elettronica di potenza. Perché la metrologia su scala nanometrica è cruciale per evitare difetti di crescita
Data di pubblicazione: 
Venerdì 25 Luglio 2025

Il diamante sintetico sta plasmando il futuro dell'energia rinnovabile e dell'elettronica di potenza.
Questa frase riassume perfettamente l'importanza di questo materiale rivoluzionario nelle tecnologie di nuova generazione.

Con l'aumento delle esigenze prestazionali — nei veicoli elettrici, nei sistemi di accumulo energetico e nella conversione ad alta tensione — il diamante sintetico si è affermato come uno dei principali candidati per dispositivi elettronici ad alta efficienza e affidabilità.

C'è però un aspetto che va tenuto sotto conrollo: anche il più piccolo difetto durante la crescita del diamante può compromettere le prestazioni.
Ecco perché è fondamentale verificarne l'integrità strutturale su scala micrometrica o nanometrica.

Grazie all'interferometria ottica, i produttori possono:

  • Catturare i più piccoli dettagli superficiali
  • Misurare rapporti di aspetto elevati e pendenze ripide
  • Ridurre al minimo gli errori di misura in geometrie complesse

È qui che i sistemi di metrologia ottica 3D di Sensofar giocano un ruolo cruciale.

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Icona del PDF Semiconductor Manufacturing – End-to-End Metrology Strategies for QC7.76 MB
Dal Cristallo al Circuito: collegare il Diamante Sintetico alla Produzione di Semiconduttori
Dal Cristallo al Circuito: come il Diamante Sintetico si collega alla Produzione di Semiconduttori

La connessione tra diamante sintetico e produzione di semiconduttori è naturale e sempre più fondamentale. Come evidenziato nel white paper di Sensofar "Semiconductor Manufacturing – End-to-End Metrology Strategies for QC", i processi moderni di produzione di semiconduttori si basano su:

  • Substrati ultra-piani e privi di difetti
  • Ispezioni superficiali senza contatto a risoluzione nanometrica
  • Controllo rigoroso del processo su materiali avanzati

Queste sono esattamente le stesse sfide che si affrontano lavorando con il diamante sintetico.

Infatti, la tecnologia CSI (Coherence Scanning Interferometry) di Sensofar è già utilizzata per:

  • Monitorare la morfologia della crescita del diamante
  • Valutare la planarità e la rugosità superficiale su scala nanometrica
  • Verificare l'uniformità dei substrati in diamante prima dell'integrazione nei chip

Gli strumenti che hanno rivoluzionato la metrologia dei wafer in silicio — S neox, S mart 2 e SensoPRO — si stanno dimostrando altrettanto efficaci con diamante, SiC, GaN e altri semiconduttori di terza generazione

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