Tsjin 'e eftergrûn fan 'e AI-revolúsje komme AR-brillen stadichoan yn it iepenbier bewustwêzen. As in paradigma dat firtuele en echte wrâlden naadloos kombinearret, ferskille AR-brillen fan VR-apparaten troch brûkers tagelyk sawol digitaal projeksjearre ôfbyldings as omjouwingsljocht waar te nimmen. Om dizze dûbele funksjonaliteit te berikken - it projektearjen fan mikrodisplayôfbyldings yn 'e eagen mei behâld fan eksterne ljochttransmissie - brûke AR-brillen fan optyske kwaliteit silisiumkarbid (SiC) in weachlieder (ljochtlieder) arsjitektuer. Dit ûntwerp makket gebrûk fan totale ynterne refleksje om ôfbyldings oer te dragen, analooch oan optyske glêstriedtransmissie, lykas yllustrearre yn it skematyske diagram.
Typysk kin ien 6-inch heechsuver semi-isolearjend substraat 2 pearen glês opleverje, wylst in 8-inch substraat 3-4 pearen kin ûnderbringe. It brûken fan SiC-materialen biedt trije krityske foardielen:
- Útsûnderlike brekingsyndeks (2.7): Maakt in sichtfjild (FOV) fan >80° mooglik mei in inkele lenslaach, wêrtroch reinbôge-artefakten dy't gewoan binne yn konvinsjonele AR-ûntwerpen eliminearre wurde.
- Yntegreare tri-kleur (RGB) golflieder: Ferfangt mearlaachse golfliederstapels, wêrtroch de grutte en it gewicht fan it apparaat wurde fermindere.
- Superieure termyske geliedingsfermogen (490 W/m·K): Ferminderet optyske degradaasje feroarsake troch waarmte-akkumulaasje.
Dizze foardielen hawwe in sterke merkfraach foar SiC-basearre AR-glêzen oandreaun. De optyske kwaliteit SiC dy't brûkt wurdt bestiet typysk út heechsuvere healisolearjende (HPSI) kristallen, wêrfan de strange tariedingseasken bydrage oan de hjoeddeiske hege kosten. Dêrtroch is de ûntwikkeling fan HPSI SiC-substraten krúsjaal.
1. Synteze fan healisolearjend SiC-poeier
Produksje op yndustriële skaal brûkt foaral selsferspriedende synteze (SHS) op hege temperatuer, in proses dat nauwgezette kontrôle fereasket:
- Grûnstoffen: 99,999% suvere koalstof/silisiumpoeders mei dieltsjegruttes fan 10–100 μm.
- Kroesreinheid: Grafytkomponinten ûndergeane suvering by hege temperatuer om diffúsje fan metallyske ûnreinheden te minimalisearjen.
- Atmosfearkontrôle: 6N-suverens argon (mei ynline-suveringsapparaten) ûnderdrukt de opname fan stikstof; spoaren fan HCl/H₂-gassen kinne ynfierd wurde om boorferbiningen te ferdampen en stikstof te ferminderjen, hoewol de H₂-konsintraasje optimalisearre moat wurde om grafytkorrosje te foarkommen.
- Apparatuernormen: Syntezeovens moatte in basisfakuüm fan <10⁻⁴ Pa berikke, mei strange protokollen foar lekkontrôle.
2. Útdagings foar kristalgroei
HPSI SiC-groei dielt ferlykbere easken foar suverens:
- Feedmateriaal: 6N+-suverens SiC-poeier mei B/Al/N <10¹⁶ cm⁻³, Fe/Ti/O ûnder de drompelgrinzen, en minimale alkalimetalen (Na/K).
- Gassystemen: 6N argon/wetterstofmingsels ferbetterje de wjerstân.
- Apparatuer: Molekulêre pompen soargje foar ultraheech fakuüm (<10⁻⁶ Pa); foarbehanneling fan 'e kroes en stikstofsuvering binne kritysk.
Ynnovaasjes yn substraatferwurking
Yn ferliking mei silisium meitsje de langere groeisyklusen fan SiC en de ynherinte stress (wat barsten/ôfbrekken fan rânen feroarsaket) avansearre ferwurking nedich:
- Lasersnijden: Fergruttet de opbringst fan 30 wafers (350 μm, triedseage) nei >50 wafers per 20-mm boule, mei de mooglikheid foar 200-μm ferdunning. De ferwurkingstiid sakket fan 10-15 dagen (triedseage) nei <20 min/wafer foar 8-inch kristallen.
3. Gearwurkingsferbannen yn 'e sektor
It Orion-team fan Meta hat pionierd yn 'e oannimmen fan SiC-golflieders fan optyske kwaliteit, wat ynvestearrings yn ûndersyk en ûntwikkeling oanmoedige hat. Wichtige gearwurkingsferbannen omfetsje:
- TankeBlue & MUDI Micro: Mienskiplike ûntwikkeling fan AR-diffraktive golfliederlenzen.
- Jingsheng Mech, Longqi Tech, XREAL, & Kunyou Optoelectronics: Strategyske alliânsje foar yntegraasje fan AI/AR-supply chain.
Merkprognosen skatte dat der yn 2027 jierliks 500.000 SiC-basearre AR-ienheden sille wêze, dy't 250.000 6-inch (of 125.000 8-inch) substraten sille konsumearje. Dizze baan ûnderstreket de transformative rol fan SiC yn AR-optyk fan 'e folgjende generaasje.
XKH is spesjalisearre yn it leverjen fan heechweardige 4H-semi-isolearjende (4H-SEMI) SiC-substraten mei oanpasbere diameters fariearjend fan 2 inch oant 8 inch, oanpast om te foldwaan oan spesifike tapassingseasken yn RF, krêftelektronika en AR/VR-optyk. Us sterke punten omfetsje betroubere folumefoarsjenning, presyzje-oanpassing (dikte, oriïntaasje, oerflakfinish) en folsleine ynterne ferwurking fan kristalgroei oant polearjen. Neist 4H-SEMI biede wy ek 4H-N-type, 4H/6H-P-type en 3C-SiC-substraten oan, dy't ferskate healgeleider- en opto-elektronyske ynnovaasjes stypje.
Pleatsingstiid: 8 augustus 2025