Syze AR me valëudhëzues prej karbidi silikoni të gradës optike: Përgatitja e substrateve gjysmë-izoluese me pastërti të lartë

d8efc17f-abda-44c5-992f-20f25729bca6

 

Në sfondin e revolucionit të inteligjencës artificiale, syzet AR po hyjnë gradualisht në vetëdijen publike. Si një paradigmë që përzien në mënyrë të përsosur botën virtuale dhe atë reale, syzet AR ndryshojnë nga pajisjet VR duke u lejuar përdoruesve të perceptojnë njëkohësisht si imazhet e projektuara dixhitalisht ashtu edhe dritën e ambientit. Për të arritur këtë funksionalitet të dyfishtë - projektimin e imazheve të mikroekranit në sy duke ruajtur transmetimin e dritës së jashtme - syzet AR të bazuara në karbid silici (SiC) të gradës optike përdorin një arkitekturë valëpërçuese (udhëzuese drite). Ky dizajn shfrytëzon reflektimin total të brendshëm për të transmetuar imazhe, analoge me transmetimin me fibra optike, siç ilustrohet në diagramin skematik.

 

b2a1a690d10e873282556c6263ac0be3

 

Zakonisht, një substrat gjysmë-izolues me pastërti të lartë prej 6 inç mund të japë 2 palë xhamash, ndërsa një substrat prej 8 inç mund të akomodojë 3-4 palë. Përdorimi i materialeve SiC ofron tre avantazhe kritike:

 

  1. Indeksi i jashtëzakonshëm i thyerjes (2.7): Mundëson fushëpamje me ngjyra të plota (FOV) >80° me një shtresë të vetme lentesh, duke eliminuar artefaktet e ylberit të zakonshme në dizajnet konvencionale AR.
  2. Valëudhëzues i integruar me tre ngjyra (RGB): Zëvendëson pirgjet e valëudhëzuesve me shumë shtresa, duke zvogëluar madhësinë dhe peshën e pajisjes.
  3. Përçueshmëri termike superiore (490 W/m·K): Zbut degradimin optik të shkaktuar nga akumulimi i nxehtësisë.

 

Këto merita kanë nxitur një kërkesë të fortë në treg për syzet AR me bazë SiC. SiC i gradës optike i përdorur zakonisht përbëhet nga kristale gjysmë-izoluese (HPSI) me pastërti të lartë, kërkesat e rrepta të përgatitjes së të cilave kontribuojnë në kostot e larta aktuale. Si pasojë, zhvillimi i substrateve HPSI SiC është thelbësor.

 

de42880b-0fa2-414c-812a-556b9c457a44

 

1. Sinteza e pluhurit gjysmë-izolues SiC
Prodhimi në shkallë industriale përdor kryesisht sintezën vetëpërhapëse (SHS) me temperaturë të lartë, një proces që kërkon kontroll të kujdesshëm:

  • Lëndët e para: Pluhura karboni/silici 99.999% të pastër me madhësi grimcash 10–100 μm.
  • Pastërtia e enës së shkrirë: Komponentët e grafitit i nënshtrohen pastrimit në temperaturë të lartë për të minimizuar shpërndarjen e papastërtive metalike.
  • Kontrolli i atmosferës: Argoni me pastërti 6N (me pastrues të integruar) pengon inkorporimin e azotit; mund të futen gazra gjurmë HCl/H₂ për të avulluar komponimet e borit dhe për të zvogëluar azotin, megjithëse përqendrimi i H₂ kërkon optimizim për të parandaluar korrozionin e grafitit.
  • Standardet e pajisjeve: Furrat e sintezës duhet të arrijnë vakum bazë <10⁻⁴ Pa, me protokolle rigoroze të kontrollit të rrjedhjeve.

 

2. Sfidat e Rritjes së Kristalit
Rritja e HPSI SiC ndan kërkesa të ngjashme për pastërti:

  • Lëndë e parë: Pluhur SiC me pastërti 6N+ me B/Al/N <10¹⁶ cm⁻³, Fe/Ti/O nën kufijtë e pragut dhe metale alkaline minimale (Na/K).
  • Sistemet e gazit: Përzierjet 6N argon/hidrogjen rrisin rezistencën.
  • Pajisjet: Pompat molekulare sigurojnë vakum ultra të lartë (<10⁻⁶ Pa); para-trajtimi i tretësirës së shkrirjes dhe pastrimi me azot janë kritikë.

Inovacione në Përpunimin e Substratit
Krahasuar me silikonin, ciklet e zgjatura të rritjes së SiC dhe stresi i natyrshëm (që shkakton çarje/çarje të skajeve) kërkojnë përpunim të avancuar:

  • Prerja me lazer: Rrit rendimentin nga 30 napolitane (350 μm, sharrë teli) në >50 napolitane për shufër 20 mm, me potencial për hollim 200 μm. Koha e përpunimit bie nga 10-15 ditë (sharrë teli) në <20 minuta/napolitane për kristale 8 inçëshe.

 

3. Bashkëpunimet e Industrisë

 

Ekipi Orion i Metës ka qenë pionier në përdorimin e valëpërçuesve SiC të gradës optike, duke nxitur investimet në kërkim-zhvillim. Partneritetet kryesore përfshijnë:

  • TankeBlue & MUDI Micro: Zhvillim i përbashkët i lenteve valëpërçuese difraktive AR.
  • Jingsheng Mech, Longqi Tech, XREAL dhe Kunyou Optoelectronics: Aleancë strategjike për integrimin e zinxhirit të furnizimit të IA/AR.

 

Parashikimet e tregut vlerësojnë 500,000 njësi AR të bazuara në SiC çdo vit deri në vitin 2027, duke konsumuar 250,000 substrate 6 inç (ose 125,000 8 inç). Kjo trajektore nënvizon rolin transformues të SiC në optikën AR të gjeneratës së ardhshme.

 

XKH specializohet në furnizimin e substrateve SiC 4H-gjysmë-izoluese (4H-SEMI) me cilësi të lartë me diametra të personalizueshëm që variojnë nga 2 inç deri në 8 inç, të përshtatura për të përmbushur kërkesat specifike të aplikimit në RF, elektronikën e fuqisë dhe optikën AR/VR. Pikat tona të forta përfshijnë furnizim të besueshëm me vëllim, personalizim preciz (trashësi, orientim, përfundim sipërfaqësor) dhe përpunim të plotë brenda kompanisë nga rritja e kristalit deri te lustrimi. Përtej 4H-SEMI, ne ofrojmë gjithashtu substrate të tipit 4H-N, tipit 4H/6H-P dhe 3C-SiC, duke mbështetur inovacione të ndryshme gjysmëpërçuese dhe optoelektronike.

 

Tipi SiC 4H-GJYSËM

 

 

 


Koha e postimit: 08 Gusht 2025