Çavikên AR yên rêberiya pêlan ên Sîlîkon Karbîd ên Asta Optîkî: Amadekirina Bingehên Nîv-Îzolekirinê yên Paqijiya Bilind

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

 

Li hember paşxaneya şoreşa AI, çavikên AR hêdî hêdî dikevin hişmendiya giştî. Wekî paradîgmayek ku cîhanên virtual û rastîn bi rengek bêkêmasî tevlihev dike, çavikên AR ji cîhazên VR cuda ne ji ber ku dihêle bikarhêner hem wêneyên dîjîtal ên hatine pêşandan û hem jî ronahiya hawîrdora derdorê di heman demê de bibînin. Ji bo bidestxistina vê fonksiyona dualî - pêşandana wêneyên mîkrodîspêlê di çavan de dema ku veguhestina ronahiya derveyî tê parastin - çavikên AR yên li ser bingeha karbîda silîkonê (SiC) ya pola optîkî mîmariyek rêbernameya pêlan (rêbernameya ronahiyê) bikar tînin. Ev sêwiran ji bo veguhestina wêneyan, mîna veguhestina fîbera optîkî, wekî ku di diyagrama şematîk de tê xuyang kirin, ji refleksa navxweyî ya tevahî sûd werdigire.

 

b2a1a690d10e873282556c6263ac0be3

 

Bi gelemperî, substratek nîv-îzoleker a paqijiya bilind a 6 înç dikare 2 cot caman çêbike, lê substratek 8 înç dikare 3-4 cotan bicîh bike. Pejirandina materyalên SiC sê avantajên girîng peyda dike:

 

  1. Îndeksa şikestinê ya awarte (2.7): Bi tebeqeyek lensê ya yekane qada dîtinê ya rengîn a >80° (FOV) çalak dike, û artefaktên rengîn ên ku di sêwiranên AR yên kevneşopî de hevpar in ji holê radike.
  2. Rêbernameya pêlê ya sê-rengî (RGB) ya yekbûyî: Li şûna stûnên rêbernameya pêlê yên pir-qatî, mezinahiya cîhazê û giraniya wê kêm dike.
  3. Germahiya bilind a rêber (490 W/m·K): Xirabûna optîkî ya ji ber kombûna germê kêm dike.

 

Van taybetmendiyan daxwazek xurt a bazarê ji bo cama AR ya li ser bingeha SiC-ê çêkiriye. SiC-ya pola optîkî ya ku tê bikar anîn bi gelemperî ji krîstalên nîv-îzoleker (HPSI) yên paqijiya bilind pêk tê, ku hewcedariyên wan ên amadekirina hişk dibin sedema lêçûnên bilind ên heyî. Ji ber vê yekê, pêşxistina substratên HPSI SiC pir girîng e.

 

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

 

1. Senteza Toza SiC ya Nîv-Îzoleker
Hilberîna di asta pîşesaziyê de bi giranî senteza xwe-belavbûna germahiya bilind (SHS) bikar tîne, pêvajoyek ku kontrola pir baldar hewce dike:

  • Madeyên xav: Tozên karbon/sîlîsyûmê yên saf ên ji %99.999 bi mezinahiya perçeyên 10–100 μm.
  • Paqijiya xaçerêyê: Pêkhateyên grafîtê ji bo kêmkirina belavbûna nepakiyên metalî di germahiya bilind de têne paqijkirin.
  • Kontrola atmosferê: Argona paqijiya 6N (bi paqijkerên di rêzê de) tevlîbûna nîtrojenê asteng dike; gazên HCl/H₂ dikarin werin danîn da ku pêkhateyên boronê bihelînin û nîtrojenê kêm bikin, her çend ji bo pêşîgirtina li korozyona grafîtê pêdivî bi çêtirkirinê heye.
  • Standardên alavan: Firneyên sentezê divê valahiya bingehîn a <10⁻⁴ Pa, bi protokolên kontrolkirina rijandinê yên hişk bi dest bixin.

 

2. Zehmetiyên Mezinbûna Krîstal
Mezinbûna HPSI SiC pêdiviyên paqijiyê yên wekhev parve dike:

  • Madeya xav: Toza SiC ya paqijiya 6N+ bi B/Al/N <10¹⁶ cm⁻³, Fe/Ti/O di bin sînorên eşikê de, û metalên alkalî yên kêm (Na/K).
  • Sîstemên gazê: Têkelên argon/hîdrojenê yên 6N berxwedanê zêde dikin.
  • Amûr: Pompeyên molekulî valahiyek pir bilind (<10⁻⁶ Pa) peyda dikin; pêş-dermankirina di xaçerêyê de û paqijkirina nîtrojenê pir girîng in.

Nûbûnên Pêvajoya Substratê
Li gorî silîkonê, çerxên mezinbûna dirêj û stresa xwerû ya SiC (ku dibe sedema şikestin/çirandina qiraxan) pêvajoyek pêşkeftî hewce dike:

  • Qutkirina bi lazerê: Berhemê ji 30 waferan (350 μm, bi têl birinc) ber bi >50 waferan di her bouleya 20 mm de zêde dike, bi potansiyela tenikkirina 200 μm. Dema pêvajoyê ji 10-15 rojan (bi têl birinc) ber bi <20 deqe/waferê ji bo krîstalên 8 înç dadikeve.

 

3. Hevkariyên Pîşesaziyê

 

Tîma Orion a Meta pêşengiya pejirandina rêberên pêlên SiC yên asta optîkî kiriye, û veberhênanên lêkolîn û pêşveçûnê zêde kiriye. Hevkariyên sereke ev in:

  • TankeBlue & MUDI Micro: Pêşxistina hevbeş a lensên rêberên pêlên difraktîf ên AR.
  • Jingsheng Mech, Longqi Tech, XREAL, û Kunyou Optoelectronics: Hevpeymaniya stratejîk ji bo entegrasyona zincîra dabînkirinê ya AI/AR.

 

Pêşbîniyên bazarê texmîn dikin ku heta sala 2027an salane 500,000 yekîneyên AR yên li ser bingeha SiC-ê werin hilberandin, ku 250,000 substratên 6-inç (an 125,000 substratên 8-inç) dixwin. Ev rêje rola veguherîner a SiC-ê di optîkên AR-ê yên nifşê pêşerojê de destnîşan dike.

 

XKH pisporê dabînkirina substratên SiC yên 4H-nîv-îzoleker (4H-NÎV) ên bi kalîte bilind bi qûtrasên xwerûkirî yên ji 2 înç heta 8 înç, ku li gorî hewcedariyên serîlêdanê yên taybetî di RF, elektronîkên hêzê û optîkên AR/VR de têne çêkirin, ye. Xalên me yên bihêz dabînkirina qebareya pêbawer, xwerûkirina rast (stûrî, arastkirin, qedandina rûyê), û pêvajoya tevahî ya navxweyî ji mezinbûna krîstalê bigire heya cilandinê ne. Ji bilî 4H-NÎV, em substratên celebê 4H-N, celebê 4H/6H-P, û celebê 3C-SiC jî pêşkêş dikin, ku piştgirî didin nûjeniyên cihêreng ên nîvconductor û optoelektronîkî.

 

Tîpa SiC 4H-NÎV

 

 

 


Dema şandinê: Tebax-08-2025