Oblea de SiC HPSI con transmitancia ≥90 % de grado óptico para gafas de IA/RA

Descripción breve:

Parámetro	Calificación	Sustrato de 4 pulgadas	Sustrato de 6 pulgadas
Diámetro	Grado Z / Grado D	99,5 mm – 100,0 mm	149,5 mm – 150,0 mm
Poli-tipo	Grado Z / Grado D	4H	4H
Espesor	Grado Z	500 μm ± 15 μm	500 μm ± 15 μm
Espesor	Grado D	500 μm ± 25 μm	500 μm ± 25 μm
Orientación de las obleas	Grado Z / Grado D	En el eje: <0001> ± 0,5°	En el eje: <0001> ± 0,5°
Densidad de microtubos	Grado Z	≤ 1 cm²	≤ 1 cm²
Densidad de microtubos	Grado D	≤ 15 cm²	≤ 15 cm²
Resistividad	Grado Z	≥ 1E10 Ω·cm	≥ 1E10 Ω·cm
Resistividad	Grado D	≥ 1E5 Ω·cm	≥ 1E5 Ω·cm

Envíanos un correo electrónico

Características

Introducción principal: El papel de las obleas de SiC HPSI en las gafas de IA/RA

Las obleas de carburo de silicio HPSI (semiaislante de alta pureza) son obleas especializadas que se caracterizan por su alta resistividad (>10⁹ Ω·cm) y una densidad de defectos extremadamente baja. En las gafas de IA/RA, sirven principalmente como material de sustrato principal para lentes de guía de ondas ópticas difractivas, solucionando los problemas asociados con los materiales ópticos tradicionales en cuanto a su delgadez y ligereza, disipación térmica y rendimiento óptico. Por ejemplo, las gafas de RA que utilizan lentes de guía de ondas de SiC pueden alcanzar un campo de visión (FOV) ultra amplio de 70° a 80°, a la vez que reducen el grosor de una sola capa de lente a tan solo 0,55 mm y el peso a tan solo 2,7 g, lo que mejora significativamente la comodidad de uso y la inmersión visual.

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

Características clave: Cómo el material SiC potencia el diseño de gafas para IA/RA

Alto índice de refracción y optimización del rendimiento óptico

El índice de refracción del SiC (2,6-2,7) es casi un 50 % superior al del vidrio tradicional (1,8-2,0). Esto permite estructuras de guía de ondas más delgadas y eficientes, ampliando significativamente el campo de visión (FOV). El alto índice de refracción también ayuda a suprimir el "efecto arcoíris" común en las guías de ondas difractivas, mejorando así la pureza de la imagen.

Capacidad excepcional de gestión térmica

Con una conductividad térmica de hasta 490 W/m·K (similar a la del cobre), el SiC puede disipar rápidamente el calor generado por los módulos de pantalla Micro-LED. Esto evita la degradación del rendimiento o el envejecimiento del dispositivo debido a las altas temperaturas, garantizando una larga duración de la batería y una alta estabilidad.

Resistencia mecánica y durabilidad

El SiC tiene una dureza Mohs de 9,5 (superada solo por el diamante), lo que ofrece una resistencia excepcional al rayado, lo que lo hace ideal para gafas de consumo de uso frecuente. Su rugosidad superficial se puede controlar a Ra < 0,5 nm, lo que garantiza una transmisión de luz uniforme y con bajas pérdidas en las guías de onda.

Compatibilidad de propiedades eléctricas

La resistividad del SiC HPSI (>10⁹ Ω·cm) ayuda a prevenir la interferencia de la señal. También puede servir como material para dispositivos de energía eficientes, optimizando los módulos de gestión de energía en las gafas de RA.

Instrucciones de aplicación primaria

Componentes ópticos básicos para gafas de IA/RAs

Lentes de guía de ondas difractivas: los sustratos de SiC se utilizan para crear guías de ondas ópticas ultradelgadas que admiten un amplio campo de visión y la eliminación del efecto arco iris.
Placas y prismas para ventanas: mediante corte y pulido personalizados, el SiC se puede procesar en ventanas protectoras o prismas ópticos para gafas AR, mejorando la transmisión de luz y la resistencia al desgaste.

Aplicaciones ampliadas en otros campos

Electrónica de potencia: se utiliza en escenarios de alta frecuencia y alta potencia, como inversores de vehículos de nueva energía y controles de motores industriales.
Óptica cuántica: actúa como anfitrión de centros de color y se utiliza en sustratos para dispositivos de detección y comunicación cuántica.

Comparación de especificaciones de sustratos de SiC HPSI de 4 y 6 pulgadas

Parámetro	Calificación	Sustrato de 4 pulgadas	Sustrato de 6 pulgadas
Diámetro	Grado Z / Grado D	99,5 mm - 100,0 mm	149,5 mm - 150,0 mm
Poli-tipo	Grado Z / Grado D	4H	4H
Espesor	Grado Z	500 μm ± 15 μm	500 μm ± 15 μm
Espesor	Grado D	500 μm ± 25 μm	500 μm ± 25 μm
Orientación de las obleas	Grado Z / Grado D	En el eje: <0001> ± 0,5°	En el eje: <0001> ± 0,5°
Densidad de microtubos	Grado Z	≤ 1 cm²	≤ 1 cm²
Densidad de microtubos	Grado D	≤ 15 cm²	≤ 15 cm²
Resistividad	Grado Z	≥ 1E10 Ω·cm	≥ 1E10 Ω·cm
Resistividad	Grado D	≥ 1E5 Ω·cm	≥ 1E5 Ω·cm
Orientación plana primaria	Grado Z / Grado D	(10-10) ± 5,0°	(10-10) ± 5,0°
Longitud plana primaria	Grado Z / Grado D	32,5 mm ± 2,0 mm	Muesca
Longitud plana secundaria	Grado Z / Grado D	18,0 mm ± 2,0 mm	-
Exclusión de bordes	Grado Z / Grado D	3 milímetros	3 milímetros
LTV / TTV / Arco / Urdimbre	Grado Z	≤ 2,5 µm / ≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 30 µm	≤ 2,5 µm / ≤ 6 µm / ≤ 25 µm / ≤ 35 µm
LTV / TTV / Arco / Urdimbre	Grado D	≤ 10 µm / ≤ 15 µm / ≤ 25 µm / ≤ 40 µm	≤ 5 µm / ≤ 15 µm / ≤ 40 µm / ≤ 80 µm
Rugosidad	Grado Z	Polaco Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm	Polaco Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm
Rugosidad	Grado D	Polaco Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm	Polaco Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,5 nm
Grietas en los bordes	Grado D	Área acumulada ≤ 0,1%	Longitud acumulada ≤ 20 mm, única ≤ 2 mm
Áreas de politipo	Grado D	Área acumulada ≤ 0,3%	Área acumulada ≤ 3%
Inclusiones visuales de carbono	Grado Z	Área acumulada ≤ 0,05%	Área acumulada ≤ 0,05%
Inclusiones visuales de carbono	Grado D	Área acumulada ≤ 0,3%	Área acumulada ≤ 3%
Arañazos en la superficie del silicio	Grado D	Se permiten 5, cada uno ≤1 mm	Longitud acumulada ≤ 1 x diámetro
Fichas de borde	Grado Z	No se permite ninguno (ancho y profundidad ≥0,2 mm)	No se permite ninguno (ancho y profundidad ≥0,2 mm)
Fichas de borde	Grado D	Se permiten 7, cada uno ≤1 mm	Se permiten 7, cada uno ≤1 mm
Dislocación del tornillo de rosca	Grado Z	-	≤ 500 cm²
Embalaje	Grado Z / Grado D	Casete multi-obleas o contenedor de una sola oblea	Casete multi-obleas o contenedor de una sola oblea

Servicios XKH: Capacidades integradas de fabricación y personalización

La empresa XKH posee capacidades de integración vertical, desde la materia prima hasta las obleas terminadas, abarcando toda la cadena de crecimiento, corte, pulido y procesamiento personalizado del sustrato de SiC. Entre las principales ventajas del servicio se incluyen:

Diversidad de materiales:Ofrecemos diversos tipos de obleas, como 4H-N, 4H-HPSI, 4H/6H-P y 3C-N. La resistividad, el espesor y la orientación se pueden ajustar según las necesidades.
Personalización de tamaño flexible:Admitimos el procesamiento de obleas de 2 a 12 pulgadas de diámetro y también podemos procesar estructuras especiales como piezas cuadradas (por ejemplo, 5 x 5 mm, 10 x 10 mm) y prismas irregulares.
Control de precisión de grado óptico:La variación del espesor total de la oblea (TTV) se puede mantener en <1 μm y la rugosidad de la superficie en Ra < 0,3 nm, lo que cumple con los requisitos de planitud a nivel nanométrico para dispositivos de guía de ondas.
Respuesta rápida del mercado:El modelo de negocio integrado garantiza una transición eficiente de I+D a la producción en masa, respaldando todo, desde la verificación de lotes pequeños hasta los envíos de gran volumen (el plazo de entrega suele ser de 15 a 40 días).

Preguntas frecuentes sobre las obleas de SiC de HPSI

P1: ¿Por qué se considera que HPSI SiC es un material ideal para lentes de guía de ondas AR?
A1: Su alto índice de refracción (2,6-2,7) permite estructuras de guía de ondas más delgadas y eficientes que admiten un campo de visión más amplio (por ejemplo, 70°–80°) al tiempo que eliminan el "efecto arco iris".
P2: ¿Cómo mejora el SiC HPSI la gestión térmica en las gafas AI/AR?
A2: Con una conductividad térmica de hasta 490 W/m·K (cercana al cobre), disipa eficientemente el calor de componentes como los Micro-LED, lo que garantiza un rendimiento estable y una mayor vida útil del dispositivo.
P3: ¿Qué ventajas de durabilidad ofrece el SiC HPSI para las gafas portátiles?
A3: Su dureza excepcional (Mohs 9.5) proporciona una resistencia superior a los rayones, lo que lo hace muy duradero para el uso diario en gafas AR de consumo.