Пластина HPSI SiC с коэффициентом пропускания ≥90% для оптических очков AI/AR

Пластина HPSI SiC с коэффициентом пропускания ≥90% для очков искусственного интеллекта и дополненной реальности (изображение)

Краткое описание:

Параметр	Оценка	4-дюймовая подложка	6-дюймовая подложка
Диаметр	Класс Z / Класс D	99,5 мм – 100,0 мм	149,5 мм – 150,0 мм
Поли-тип	Класс Z / Класс D	4H	4H
Толщина	Z-класс	500 мкм ± 15 мкм	500 мкм ± 15 мкм
Толщина	D класс	500 мкм ± 25 мкм	500 мкм ± 25 мкм
Ориентация пластины	Класс Z / Класс D	По оси: <0001> ± 0,5°	По оси: <0001> ± 0,5°
Плотность микротрубок	Z-класс	≤ 1 см²	≤ 1 см²
Плотность микротрубок	D класс	≤ 15 см²	≤ 15 см²
Сопротивление	Z-класс	≥ 1E10 Ом·см	≥ 1E10 Ом·см
Сопротивление	D класс	≥ 1E5 Ом·см	≥ 1E5 Ом·см

Написать нам письмо

Функции

Введение: роль пластин HPSI SiC в очках искусственного интеллекта и дополненной реальности

Пластины из карбида кремния HPSI (высокочистого полуизолирующего) – это специализированные пластины, характеризующиеся высоким удельным сопротивлением (>10⁹ Ом·см) и чрезвычайно низкой плотностью дефектов. В стеклах AI/AR они, в первую очередь, служат основным материалом подложки для дифракционных оптических волноводных линз, устраняя узкие места, связанные с традиционными оптическими материалами, такими как тонкий и лёгкий форм-фактор, рассеивание тепла и оптические характеристики. Например, очки AR с волноводными линзами из SiC могут обеспечить сверхширокое поле зрения (FOV) 70°–80°, уменьшая при этом толщину одного слоя линзы до всего 0,55 мм и вес до всего 2,7 г, что значительно повышает комфорт при ношении и визуальное погружение.

b0968b8d-1b0f-4dfe-8fce-865d38404ba5_副本_副本

Ключевые характеристики: как материал SiC расширяет возможности проектирования очков искусственного интеллекта и дополненной реальности

Высокий показатель преломления и оптимизация оптических характеристик

Показатель преломления SiC (2,6–2,7) почти на 50% выше, чем у традиционного стекла (1,8–2,0). Это позволяет создавать более тонкие и эффективные волноводные структуры, значительно расширяя поле зрения. Высокий показатель преломления также помогает подавить «эффект радуги», характерный для дифракционных волноводов, улучшая чистоту изображения.

Исключительные возможности терморегулирования

Обладая теплопроводностью до 490 Вт/м·К (близкой к меди), SiC способен быстро рассеивать тепло, выделяемое микросветодиодными модулями. Это предотвращает снижение производительности и старение устройства из-за высоких температур, обеспечивая длительный срок службы аккумулятора и высокую стабильность.

Механическая прочность и долговечность

Твёрдость SiC по шкале Мооса составляет 9,5 (уступая только алмазу), что обеспечивает исключительную устойчивость к царапинам и делает его идеальным материалом для изготовления очков, используемых в повседневной жизни. Шероховатость поверхности можно контролировать до Ra < 0,5 нм, что обеспечивает низкие потери и высокую равномерность светопропускания в волноводах.

Совместимость электрических свойств

Удельное сопротивление HPSI SiC (>10⁹ Ом·см) помогает предотвратить помехи сигнала. Он также может служить эффективным материалом для силовых устройств, оптимизируя работу модулей управления питанием в очках дополненной реальности.

Основные направления применения

Основные оптические компоненты для очков AI/ARс

Дифракционные волноводные линзы: подложки из карбида кремния используются для создания сверхтонких оптических волноводов, поддерживающих большое поле зрения и устраняющих эффект радуги.
Оконные пластины и призмы: с помощью индивидуальной резки и полировки SiC можно перерабатывать в защитные окна или оптические призмы для очков дополненной реальности, повышая светопропускание и износостойкость.

Расширенные приложения в других областях

Силовая электроника: используется в высокочастотных и мощных устройствах, таких как преобразователи энергии для транспортных средств и промышленные системы управления двигателями.
Квантовая оптика: действует как среда для центров окраски, используется в подложках для квантовых коммуникационных и сенсорных устройств.

Сравнение характеристик 4-дюймовых и 6-дюймовых HPSI SiC-подложек

Параметр	Оценка	4-дюймовая подложка	6-дюймовая подложка
Диаметр	Класс Z / Класс D	99,5 мм - 100,0 мм	149,5 мм - 150,0 мм
Поли-тип	Класс Z / Класс D	4H	4H
Толщина	Z-класс	500 мкм ± 15 мкм	500 мкм ± 15 мкм
Толщина	D класс	500 мкм ± 25 мкм	500 мкм ± 25 мкм
Ориентация пластины	Класс Z / Класс D	По оси: <0001> ± 0,5°	По оси: <0001> ± 0,5°
Плотность микротрубок	Z-класс	≤ 1 см²	≤ 1 см²
Плотность микротрубок	D класс	≤ 15 см²	≤ 15 см²
Сопротивление	Z-класс	≥ 1E10 Ом·см	≥ 1E10 Ом·см
Сопротивление	D класс	≥ 1E5 Ом·см	≥ 1E5 Ом·см
Первичная плоская ориентация	Класс Z / Класс D	(10-10) ± 5,0°	(10-10) ± 5,0°
Длина первичной плоскости	Класс Z / Класс D	32,5 мм ± 2,0 мм	Выемка
Вторичная плоская длина	Класс Z / Класс D	18,0 мм ± 2,0 мм	-
Исключение краев	Класс Z / Класс D	3 мм	3 мм
LTV / TTV / Bow / Warp	Z-класс	≤ 2,5 мкм / ≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 30 мкм	≤ 2,5 мкм / ≤ 6 мкм / ≤ 25 мкм / ≤ 35 мкм
LTV / TTV / Bow / Warp	D класс	≤ 10 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 25 мкм / ≤ 40 мкм	≤ 5 мкм / ≤ 15 мкм / ≤ 40 мкм / ≤ 80 мкм
Шероховатость	Z-класс	Полировка Ra ≤ 1 нм / CMP Ra ≤ 0,2 нм	Полировка Ra ≤ 1 нм / CMP Ra ≤ 0,2 нм
Шероховатость	D класс	Полировка Ra ≤ 1 нм / CMP Ra ≤ 0,2 нм	Полировка Ra ≤ 1 нм / CMP Ra ≤ 0,5 нм
Трещины на краях	D класс	Кумулятивная площадь ≤ 0,1%	Общая длина ≤ 20 мм, единичная ≤ 2 мм
Политипные области	D класс	Кумулятивная площадь ≤ 0,3%	Суммарная площадь ≤ 3%
Визуальные включения углерода	Z-класс	Кумулятивная площадь ≤ 0,05%	Кумулятивная площадь ≤ 0,05%
Визуальные включения углерода	D класс	Кумулятивная площадь ≤ 0,3%	Суммарная площадь ≤ 3%
Царапины на поверхности кремния	D класс	Допускается 5 штук, каждая ≤1 мм	Суммарная длина ≤ 1 x диаметр
Края Чипсы	Z-класс	Не допускается (ширина и глубина ≥0,2 мм)	Не допускается (ширина и глубина ≥0,2 мм)
Края Чипсы	D класс	Допускается 7 штук, каждая ≤1 мм	Допускается 7 штук, каждая ≤1 мм
Вывих резьбового винта	Z-класс	-	≤ 500 см²
Упаковка	Класс Z / Класс D	Многопластинчатая кассета или однопластинчатый контейнер	Многопластинчатая кассета или однопластинчатый контейнер

XKH Services: Интегрированные возможности производства и настройки

Компания XKH обладает возможностями вертикальной интеграции, охватывающей весь цикл производства – от сырья до готовых пластин, включая рост SiC-подложек, нарезку, полировку и индивидуальную обработку. Ключевые преимущества сервиса:

Разнообразие материалов:Мы предлагаем различные типы пластин, такие как 4H-N, 4H-HPSI, 4H/6H-P и 3C-N. Сопротивление, толщина и ориентация могут быть изменены в соответствии с требованиями.
Гибкая настройка размера:Мы поддерживаем обработку пластин диаметром от 2 до 12 дюймов, а также можем обрабатывать специальные структуры, такие как квадратные детали (например, 5x5 мм, 10x10 мм) и неправильные призмы.
Контроль точности оптического класса:Общее изменение толщины пластины (TTV) может поддерживаться на уровне <1 мкм, а шероховатость поверхности — на уровне Ra < 0,3 нм, что соответствует требованиям к плоскостности на наноуровне для волноводных устройств.
Быстрая реакция рынка:Интегрированная бизнес-модель обеспечивает эффективный переход от НИОКР к массовому производству, поддерживая все: от проверки небольших партий до поставок крупных партий (срок поставки обычно составляет 15–40 дней).

Часто задаваемые вопросы о HPSI SiC Wafer

В1: Почему HPSI SiC считается идеальным материалом для линз волноводов AR?
A1: Высокий показатель преломления (2,6–2,7) позволяет создавать более тонкие и эффективные волноводные структуры, которые поддерживают большее поле зрения (например, 70°–80°), устраняя при этом «эффект радуги».
В2: Как HPSI SiC улучшает терморегулирование в очках AI/AR?
A2: Благодаря теплопроводности до 490 Вт/м·К (близко к меди) он эффективно рассеивает тепло от таких компонентов, как микросветодиоды, обеспечивая стабильную работу и более длительный срок службы устройства.
В3: Какие преимущества с точки зрения долговечности обеспечивает HPSI SiC для носимых очков?
A3: Его исключительная твердость (9,5 по шкале Мооса) обеспечивает превосходную устойчивость к царапинам, что делает его чрезвычайно долговечным для ежедневного использования в очках дополненной реальности потребительского класса.