HPSI SiC destička ≥90% propustnost optického stupně pro AI/AR brýle
Úvod: Role HPSI SiC destiček v brýlích pro AI/AR
Vysoce čisté poloizolační destičky z karbidu křemíku HPSI (vysoce čisté poloizolační destičky) jsou specializované destičky charakterizované vysokým odporem (>10⁹ Ω·cm) a extrémně nízkou hustotou defektů. V brýlích AI/AR slouží primárně jako základní substrátový materiál pro difrakční optické vlnovodné čočky, čímž řeší úzká hrdla spojená s tradičními optickými materiály, pokud jde o tenké a lehké provedení, odvod tepla a optický výkon. Například brýle AR využívající vlnovodné čočky SiC mohou dosáhnout ultraširokého zorného pole (FOV) 70°–80° a zároveň snížit tloušťku jedné vrstvy čočky na pouhých 0,55 mm a hmotnost na pouhých 2,7 g, což výrazně zvyšuje pohodlí při nošení a vizuální ponoření.
Klíčové vlastnosti: Jak materiál SiC posiluje design brýlí s umělou inteligencí/rozšířenou realitou
Vysoký index lomu a optimalizace optického výkonu
- Index lomu SiC (2,6–2,7) je téměř o 50 % vyšší než u tradičního skla (1,8–2,0). To umožňuje tenčí a účinnější struktury vlnovodů, což výrazně rozšiřuje zorné pole (FOV). Vysoký index lomu také pomáhá potlačit „duhový efekt“, který je běžný u difrakčních vlnovodů, a zlepšuje tak čistotu obrazu.
Výjimečná schopnost tepelného managementu
- Díky tepelné vodivosti až 490 W/m·K (blížící se vodivosti mědi) dokáže SiC rychle odvádět teplo generované moduly Micro-LED displejů. To zabraňuje zhoršení výkonu nebo stárnutí zařízení v důsledku vysokých teplot a zajišťuje dlouhou životnost baterie a vysokou stabilitu.
Mechanická pevnost a trvanlivost
- SiC má Mohsovu tvrdost 9,5 (druhou nejtvrdší hned po diamantu), což nabízí výjimečnou odolnost proti poškrábání, díky čemuž je ideální pro často používané spotřební brýle. Drsnost jeho povrchu lze regulovat na Ra < 0,5 nm, což zajišťuje nízkoztrátový a vysoce rovnoměrný přenos světla ve vlnovodech.
Kompatibilita elektrických vlastností
- Díky vysokému měrnému odporu (>10⁹ Ω·cm) HPSI SiC pomáhá předcházet rušení signálu. Může také sloužit jako účinný materiál pro napájecí zařízení, optimalizující moduly pro správu napájení v brýlích AR.
Hlavní pokyny k aplikaci
Základní optické komponenty pro brýle s umělou inteligencí/rozšířenou realitous
- Difrakční vlnovodné čočky: Substráty SiC se používají k vytváření ultratenkých optických vlnovodů, které podporují velké zorné pole (FOV) a eliminují duhový efekt.
- Okenní desky a hranoly: Díky zakázkovému řezání a leštění lze SiC zpracovat na ochranná okna nebo optické hranoly pro AR brýle, čímž se zvýší propustnost světla a odolnost proti opotřebení.
Rozšířené aplikace v dalších oblastech
- Výkonová elektronika: Používá se ve vysokofrekvenčních a výkonných scénářích, jako jsou střídače pro vozidla s novými energetickými zdroji a průmyslové řízení motorů.
- Kvantová optika: Funguje jako hostitel pro barevná centra, používaná v substrátech pro kvantovou komunikaci a senzorická zařízení.
Porovnání specifikací substrátů HPSI SiC o průměru 4 palců a 6 palců
| Parametr | Stupeň | 4palcový substrát | 6palcový substrát |
| Průměr | Stupeň Z / Stupeň D | 99,5 mm - 100,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
| Polytyp | Stupeň Z / Stupeň D | 4H | 4H |
| Tloušťka | Z. stupeň | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 15 μm |
| Stupeň D | 500 μm ± 25 μm | 500 μm ± 25 μm | |
| Orientace destičky | Stupeň Z / Stupeň D | Na ose: <0001> ± 0,5° | Na ose: <0001> ± 0,5° |
| Hustota mikrotrubiček | Z. stupeň | ≤ 1 cm² | ≤ 1 cm² |
| Stupeň D | ≤ 15 cm² | ≤ 15 cm² | |
| Rezistivita | Z. stupeň | ≥ 1E10 Ω·cm | ≥ 1E10 Ω·cm |
| Stupeň D | ≥ 1E5 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm | |
| Primární orientace bytu | Stupeň Z / Stupeň D | (10-10) ± 5,0° | (10-10) ± 5,0° |
| Primární délka plochého povrchu | Stupeň Z / Stupeň D | 32,5 mm ± 2,0 mm | Zářez |
| Sekundární délka plochého povrchu | Stupeň Z / Stupeň D | 18,0 mm ± 2,0 mm | - |
| Vyloučení hran | Stupeň Z / Stupeň D | 3 mm | 3 mm |
| Celková hodnota života / Celková hodnota života / Smyčka / Osnova | Z. stupeň | ≤ 2,5 μm / ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 30 μm | ≤ 2,5 μm / ≤ 6 μm / ≤ 25 μm / ≤ 35 μm |
| Stupeň D | ≤ 10 μm / ≤ 15 μm / ≤ 25 μm / ≤ 40 μm | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 40 μm / ≤ 80 μm | |
| Drsnost | Z. stupeň | Polská Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm | Polská Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm |
| Stupeň D | Polská Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm | Leštění Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,5 nm | |
| Trhliny na okrajích | Stupeň D | Kumulativní plocha ≤ 0,1 % | Kumulativní délka ≤ 20 mm, jednotlivá ≤ 2 mm |
| Oblasti polytypů | Stupeň D | Kumulativní plocha ≤ 0,3 % | Kumulativní plocha ≤ 3 % |
| Vizuální uhlíkové inkluze | Z. stupeň | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % | Kumulativní plocha ≤ 0,05 % |
| Stupeň D | Kumulativní plocha ≤ 0,3 % | Kumulativní plocha ≤ 3 % | |
| Škrábance na křemíkovém povrchu | Stupeň D | 5 povoleno, každý ≤1 mm | Kumulativní délka ≤ 1 x průměr |
| Okrajové třísky | Z. stupeň | Žádné povolené (šířka a hloubka ≥0,2 mm) | Žádné povolené (šířka a hloubka ≥0,2 mm) |
| Stupeň D | 7 povoleno, každý ≤1 mm | 7 povoleno, každý ≤1 mm | |
| Vykloubení závitového šroubu | Z. stupeň | - | ≤ 500 cm² |
| Balení | Stupeň Z / Stupeň D | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou | Kazeta s více destičkami nebo nádoba s jednou destičkou |
Služby XKH: Integrované výrobní a individuální možnosti
Společnost XKH disponuje vertikálními integračními kapacitami od surovin až po hotové destičky, které pokrývají celý řetězec od růstu, řezání, leštění a zakázkového zpracování SiC substrátu. Mezi klíčové výhody služeb patří:
- Materiálová rozmanitost:Můžeme dodat různé typy destiček, jako například typ 4H-N, typ 4H-HPSI, typ 4H/6H-P a typ 3C-N. Rezistivita, tloušťka a orientace lze upravit podle požadavků.
- Flexibilní přizpůsobení velikosti:Podporujeme zpracování destiček o průměru od 2 do 12 palců a dokážeme také zpracovat speciální struktury, jako jsou čtvercové kusy (např. 5x5 mm, 10x10 mm) a nepravidelné hranoly.
- Optická přesná kontrola:Celková variace tloušťky destičky (TTV) může být udržována na hodnotě <1 μm a drsnost povrchu Ra < 0,3 nm, což splňuje požadavky na nanoúrovňovou rovinnost pro vlnovodová zařízení.
- Rychlá reakce trhu:Integrovaný obchodní model zajišťuje efektivní přechod od výzkumu a vývoje k hromadné výrobě a podporuje vše od ověřování malých sérií až po velkoobjemové dodávky (dodací lhůta obvykle 15–40 dní).

Často kladené otázky o HPSI SiC destičkách
Q1: Proč je HPSI SiC považován za ideální materiál pro čočky AR vlnovodu?
A1: Jeho vysoký index lomu (2,6–2,7) umožňuje tenčí a efektivnější struktury vlnovodů, které podporují větší zorné pole (např. 70°–80°) a zároveň eliminují „duhový efekt“.
Otázka 2: Jak HPSI SiC zlepšuje tepelné řízení v brýlích s umělou inteligencí/rozšířenou realitou?
A2: S tepelnou vodivostí až 490 W/m·K (blíží se mědi) efektivně odvádí teplo od součástek, jako jsou mikroLED diody, čímž zajišťuje stabilní výkon a delší životnost zařízení.
Otázka 3: Jaké výhody z hlediska odolnosti nabízí HPSI SiC pro nositelné brýle?
A3: Jeho výjimečná tvrdost (Mohs 9,5) poskytuje vynikající odolnost proti poškrábání, díky čemuž je vysoce odolný pro každodenní použití v brýlích pro AR spotřebitelské třídy.













