Optik darajadagi kremniy karbidli to'lqin o'tkazgichli AR ko'zoynaklari: Yuqori tozalikdagi yarim izolyatsiyalovchi substratlarni tayyorlash

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

Sun'iy intellekt inqilobi fonida AR ko'zoynaklari asta-sekin jamoatchilik ongiga kirib bormoqda. Virtual va real dunyoni uzluksiz birlashtirgan paradigma sifatida AR ko'zoynaklari VR qurilmalaridan foydalanuvchilarga raqamli proyeksiyalangan tasvirlarni va atrof-muhit yorug'ligini bir vaqtning o'zida idrok etish imkonini berishi bilan farq qiladi. Ushbu ikki tomonlama funksiyaga erishish uchun - tashqi yorug'lik o'tkazuvchanligini saqlab qolgan holda mikrodispley tasvirlarini ko'zlarga proyeksiyalash uchun - optik darajadagi kremniy karbid (SiC) asosidagi AR ko'zoynaklari to'lqin o'tkazgich (yorug'lik o'tkazgich) arxitekturasidan foydalanadi. Ushbu dizayn sxematik diagrammada ko'rsatilganidek, optik tolali uzatishga o'xshash tasvirlarni uzatish uchun to'liq ichki aks ettirishdan foydalanadi.

 

b2a1a690d10e873282556c6263ac0be3

 

Odatda, bitta 6 dyuymli yuqori tozalikdagi yarim izolyatsiyalovchi substrat 2 juft stakan ishlab chiqarishi mumkin, 8 dyuymli substrat esa 3-4 juft stakanni sig'dira oladi. SiC materiallarini qo'llash uchta muhim afzallikni beradi:

  1. Istisno sinish ko'rsatkichi (2.7): An'anaviy AR dizaynlarida keng tarqalgan kamalak artefaktlarini yo'q qilib, bitta linza qatlami bilan >80° to'liq rangli ko'rish maydonini (FOV) yoqadi.
  2. Integratsiyalashgan uch rangli (RGB) to'lqin yo'riqchisi: Ko'p qatlamli to'lqin yo'riqnomasi steklarini almashtiradi, qurilma o'lchami va vaznini kamaytiradi.
  3. Yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi (490 Vt/m·K): Issiqlik to'planishi natijasida yuzaga keladigan optik degradatsiyani yumshatadi.

 

Ushbu afzalliklar SiC asosidagi AR ko'zoynaklariga kuchli bozor talabini keltirib chiqardi. Foydalaniladigan optik darajadagi SiC odatda yuqori tozalikdagi yarim izolyatsiya (HPSI) kristallaridan iborat bo'lib, ularni tayyorlashning qat'iy talablari hozirgi yuqori xarajatlarga olib keladi. Natijada, HPSI SiC substratlarini ishlab chiqish juda muhimdir.

 

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

 

1. Yarim izolyatsiyalovchi SiC kukuni sintezi
Sanoat miqyosidagi ishlab chiqarish asosan yuqori haroratli o'z-o'zini tarqaladigan sintezdan (SHS) foydalanadi, bu jarayon puxta nazoratni talab qiladi:

  • Xom ashyo: 99,999% sof uglerod/kremniy kukunlari, zarracha o'lchamlari 10–100 mkm.
  • Crucible sofligi: Grafit komponentlari metall aralashmalarining tarqalishini minimallashtirish uchun yuqori haroratli tozalashdan o'tadi.
  • Atmosferani nazorat qilish: 6N-tozalikdagi argon (in-line tozalagichlar bilan) azotning qo'shilishini bostiradi; bor birikmalarini uchuvchan qilish va azotni kamaytirish uchun HCl/H₂ gazlari izlari kiritilishi mumkin, ammo H₂ konsentratsiyasi grafit korroziyasini oldini olish uchun optimallashtirishni talab qiladi.
  • Uskunalar standartlari: Sintez pechlari qattiq oqish tekshiruvi protokollariga muvofiq <10⁻⁴ Pa asosli vakuumga erishishi kerak.

 

2. Kristal o'sishi bilan bog'liq muammolar
HPSI SiC o'sishi shunga o'xshash poklik talablariga ega:

  • Xom ashyo: B/Al/N <10¹⁶ sm⁻³, Fe/Ti/O chegaraviy chegaralardan past va ishqoriy metallar (Na/K) minimal bo'lgan 6N+-tozalikdagi SiC kukuni.
  • Gaz tizimlari: 6N argon/vodorod aralashmalari qarshilikni oshiradi.
  • Uskunalar: Molekulyar nasoslar juda yuqori vakuumni (<10⁻⁶ Pa) ta'minlaydi; tigelni oldindan tozalash va azot bilan tozalash juda muhimdir.

2.1 Substratni qayta ishlash innovatsiyalari
Kremniy bilan solishtirganda, SiC ning uzoq muddatli o'sish sikllari va ichki stress (yorilish/chekkalarning parchalanishiga olib keladi) ilg'or ishlov berishni talab qiladi:

  • Lazer bilan kesish: Har 20 mm bul uchun 30 ta plastinkadan (350 mkm, simli arra) >50 ta plastinkagacha hosilni oshiradi, 200 mkm yupqalash imkoniyati mavjud. Qayta ishlash vaqti 8 dyuymli kristallar uchun 10-15 kundan (simli arra) <20 daqiqa/plastinkagacha kamayadi.

 

3. Sanoat hamkorligi

Meta kompaniyasining Orion jamoasi optik darajadagi SiC to'lqin yo'riqnomasini joriy etishda kashshof bo'lib, ilmiy-tadqiqot va ishlanmalarga investitsiyalarni rag'batlantirdi. Asosiy hamkorliklar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • TankeBlue va MUDI Micro: AR difraksion to'lqin yo'riqnomasi linzalarini birgalikda ishlab chiqish.
  • Jingsheng Mech, Longqi Tech, XREAL va Kunyou Optoelektronika: Sun'iy intellekt/AR ta'minot zanjiri integratsiyasi bo'yicha strategik ittifoq.

 

Bozor prognozlariga ko'ra, 2027-yilga kelib yiliga 500 000 ta SiC asosidagi AR birliklari ishlab chiqariladi va 250 000 ta 6 dyuymli (yoki 125 000 ta 8 dyuymli) substrat iste'mol qilinadi. Ushbu traektoriya SiC ning keyingi avlod AR optikasidagi transformatsion rolini ta'kidlaydi.

 

XKH yuqori sifatli 4H-yarim izolyatsiyalovchi (4H-SEMI) SiC substratlarini yetkazib berishga ixtisoslashgan bo'lib, diametri 2 dyuymdan 8 dyuymgacha bo'lgan, RF, elektr elektronikasi va AR/VR optikasidagi maxsus dastur talablariga javob beradigan tarzda ishlab chiqilgan. Bizning kuchli tomonlarimiz orasida ishonchli hajm ta'minoti, aniq sozlash (qalinligi, yo'nalishi, sirt qoplamasi) va kristall o'sishidan tortib abrazivlashgacha bo'lgan to'liq ichki ishlov berish mavjud. 4H-SEMI dan tashqari, biz turli xil yarimo'tkazgichlar va optoelektronik innovatsiyalarni qo'llab-quvvatlaydigan 4H-N tipidagi, 4H/6H-P tipidagi va 3C-SiC substratlarini ham taklif etamiz.

 

https://www.xkh-semitech.com/3inch-high-purity-semi-insulating-%ef%bc%88hpsi%ef%bc%89sic-wafer-350um-dummy-grade-prime-grade-product/

 


Joylashtirilgan vaqt: 2025-yil 8-avgust