HPSI SiC-wafer met een transmissie van ≥90%, optische kwaliteit voor AI/AR-brillen.

HPSI SiC-wafer met ≥90% transmissie, optische kwaliteit voor AI/AR-brillen. Uitgelichte afbeelding.

Korte beschrijving:

Parameter	Cijfer	4-inch substraat	6-inch substraat
Diameter	Z-klasse / D-klasse	99,5 mm – 100,0 mm	149,5 mm – 150,0 mm
Polytype	Z-klasse / D-klasse	4H	4H
Dikte	Z-klasse	500 μm ± 15 μm	500 μm ± 15 μm
Dikte	D-cijfer	500 μm ± 25 μm	500 μm ± 25 μm
Waferoriëntatie	Z-klasse / D-klasse	Op de as: <0001> ± 0,5°	Op de as: <0001> ± 0,5°
Micropipe-dichtheid	Z-klasse	≤ 1 cm²	≤ 1 cm²
Micropipe-dichtheid	D-cijfer	≤ 15 cm²	≤ 15 cm²
Soortelijke weerstand	Z-klasse	≥ 1E10 Ω·cm	≥ 1E10 Ω·cm
Soortelijke weerstand	D-cijfer	≥ 1E5 Ω·cm	≥ 1E5 Ω·cm

Stuur ons een e-mail.

Functies

Kerninleiding: De rol van HPSI SiC-wafers in AI/AR-brillen

HPSI (High-Purity Semi-Insulating) siliciumcarbide wafers zijn gespecialiseerde wafers die gekenmerkt worden door een hoge soortelijke weerstand (>10⁹ Ω·cm) en een extreem lage defectdichtheid. In AI/AR-brillen dienen ze voornamelijk als het kernsubstraatmateriaal voor diffractieve optische golfgeleiderlenzen, waarmee knelpunten van traditionele optische materialen op het gebied van dunne en lichte vormen, warmteafvoer en optische prestaties worden aangepakt. Zo kunnen AR-brillen met SiC-golfgeleiderlenzen een ultrabreed gezichtsveld (FOV) van 70°–80° bereiken, terwijl de dikte van een enkele lenslaag wordt teruggebracht tot slechts 0,55 mm en het gewicht tot slechts 2,7 g, wat het draagcomfort en de visuele immersie aanzienlijk verbetert.

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

Belangrijkste kenmerken: Hoe SiC-materiaal het ontwerp van AI/AR-brillen verbetert

Optimalisatie van hoge brekingsindex en optische prestaties

De brekingsindex van SiC (2,6–2,7) is bijna 50% hoger dan die van traditioneel glas (1,8–2,0). Dit maakt dunnere en efficiëntere golfgeleiderstructuren mogelijk, waardoor het gezichtsveld aanzienlijk wordt vergroot. De hoge brekingsindex helpt ook het "regenboogeffect" te onderdrukken dat vaak voorkomt in diffractieve golfgeleiders, waardoor de beeldkwaliteit verbetert.

Uitzonderlijke thermische beheermogelijkheden

Met een thermische geleidbaarheid van maar liefst 490 W/m·K (bijna gelijk aan die van koper) kan SiC de warmte die door Micro-LED-displaymodules wordt gegenereerd, snel afvoeren. Dit voorkomt prestatievermindering of veroudering van het apparaat door hoge temperaturen, wat zorgt voor een lange batterijduur en hoge stabiliteit.

Mechanische sterkte en duurzaamheid

SiC heeft een Mohs-hardheid van 9,5 (op de tweede plaats na diamant), wat zorgt voor een uitzonderlijke krasbestendigheid en het ideaal maakt voor veelgebruikte consumentenbrillen. De oppervlakteruwheid kan worden geregeld tot Ra < 0,5 nm, wat een laag verlies en een zeer uniforme lichttransmissie in golfgeleiders garandeert.

Compatibiliteit van elektrische eigenschappen

De hoge soortelijke weerstand van HPSI SiC (>10⁹ Ω·cm) helpt signaalinterferentie te voorkomen. Het kan ook dienen als een efficiënt materiaal voor stroomvoorzieningscomponenten, waardoor de energiebeheermodules in AR-brillen worden geoptimaliseerd.

Primaire toepassingsinstructies

Essentiële optische componenten voor AI/AR-brillens

Diffractieve golfgeleiderlenzen: SiC-substraten worden gebruikt om ultradunne optische golfgeleiders te creëren die een groot gezichtsveld ondersteunen en het regenboogeffect elimineren.
Vensterplaten en prisma's: Door middel van op maat gesneden en gepolijste SiC kan worden verwerkt tot beschermende vensters of optische prisma's voor AR-brillen, waardoor de lichtdoorlatendheid en slijtvastheid worden verbeterd.

Uitgebreide toepassingen op andere gebieden

Vermogenselektronica: Gebruikt in hoogfrequente, hoogvermogenssituaties zoals omvormers voor elektrische voertuigen en industriële motorbesturingen.
Kwantumoptica: Fungeert als gastheer voor kleurencenrums, gebruikt in substraten voor kwantumcommunicatie en -sensoren.

Vergelijking van de specificaties van 4-inch en 6-inch HPSI SiC-substraten

Parameter	Cijfer	4-inch substraat	6-inch substraat
Diameter	Z-klasse / D-klasse	99,5 mm - 100,0 mm	149,5 mm - 150,0 mm
Polytype	Z-klasse / D-klasse	4H	4H
Dikte	Z-klasse	500 μm ± 15 μm	500 μm ± 15 μm
Dikte	D-cijfer	500 μm ± 25 μm	500 μm ± 25 μm
Waferoriëntatie	Z-klasse / D-klasse	Op de as: <0001> ± 0,5°	Op de as: <0001> ± 0,5°
Micropipe-dichtheid	Z-klasse	≤ 1 cm²	≤ 1 cm²
Micropipe-dichtheid	D-cijfer	≤ 15 cm²	≤ 15 cm²
Soortelijke weerstand	Z-klasse	≥ 1E10 Ω·cm	≥ 1E10 Ω·cm
Soortelijke weerstand	D-cijfer	≥ 1E5 Ω·cm	≥ 1E5 Ω·cm
Primaire vlakke oriëntatie	Z-klasse / D-klasse	(10-10) ± 5,0°	(10-10) ± 5,0°
Primaire vlakke lengte	Z-klasse / D-klasse	32,5 mm ± 2,0 mm	Inkeping
Secundaire vlakke lengte	Z-klasse / D-klasse	18,0 mm ± 2,0 mm	-
Randuitsluiting	Z-klasse / D-klasse	3 mm	3 mm
LTV / TTV / Bow / Warp	Z-klasse	≤ 2,5 μm / ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 30 μm	≤ 2,5 μm / ≤ 6 μm / ≤ 25 μm / ≤ 35 μm
LTV / TTV / Bow / Warp	D-cijfer	≤ 10 μm / ≤ 15 μm / ≤ 25 μm / ≤ 40 μm	≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 40 μm / ≤ 80 μm
Ruwheid	Z-klasse	Poolse Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm	Poolse Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm
Ruwheid	D-cijfer	Poolse Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,2 nm	Poolse Ra ≤ 1 nm / CMP Ra ≤ 0,5 nm
Randscheuren	D-cijfer	Cumulatief oppervlak ≤ 0,1%	Cumulatieve lengte ≤ 20 mm, enkelvoudig ≤ 2 mm
Polytypegebieden	D-cijfer	Cumulatief oppervlak ≤ 0,3%	Cumulatief oppervlak ≤ 3%
Zichtbare koolstofinsluitingen	Z-klasse	Cumulatief oppervlak ≤ 0,05%	Cumulatief oppervlak ≤ 0,05%
Zichtbare koolstofinsluitingen	D-cijfer	Cumulatief oppervlak ≤ 0,3%	Cumulatief oppervlak ≤ 3%
Krassen op het siliconenoppervlak	D-cijfer	5 toegestaan, elk ≤1 mm	Cumulatieve lengte ≤ 1 x diameter
Randchips	Z-klasse	Niet toegestaan (breedte en diepte ≥0,2 mm)	Niet toegestaan (breedte en diepte ≥0,2 mm)
Randchips	D-cijfer	7 toegestaan, elk ≤1 mm	7 toegestaan, elk ≤1 mm
Schroefdraaddislocatie	Z-klasse	-	≤ 500 cm²
Verpakking	Z-klasse / D-klasse	Cassette met meerdere wafers of container voor één wafer	Cassette met meerdere wafers of container voor één wafer

XKH Services: Geïntegreerde productie- en maatwerkmogelijkheden

XKH beschikt over verticale integratiemogelijkheden, van grondstoffen tot afgewerkte wafers, en bestrijkt de gehele keten van SiC-substraatgroei, -snijden, -polijsten en -bewerking op maat. Belangrijke voordelen van onze dienstverlening zijn onder meer:

Materiële diversiteit:We kunnen verschillende soorten wafers leveren, zoals 4H-N, 4H-HPSI, 4H/6H-P en 3C-N. De soortelijke weerstand, dikte en oriëntatie kunnen naar wens worden aangepast.
Flexibele maataanpassing:Wij ondersteunen de verwerking van wafers met een diameter van 2 tot 12 inch en kunnen ook speciale structuren verwerken, zoals vierkante stukken (bijv. 5x5 mm, 10x10 mm) en onregelmatige prisma's.
Precisiecontrole van optische kwaliteit:De totale diktevariatie (TTV) van de wafer kan onder de 1 μm worden gehouden en de oppervlakteruwheid onder Ra < 0,3 nm, waarmee wordt voldaan aan de vlakheidseisen op nanoniveau voor golfgeleiderapparaten.
Snelle marktreactie:Het geïntegreerde bedrijfsmodel zorgt voor een efficiënte overgang van onderzoek en ontwikkeling naar massaproductie en ondersteunt alles van verificatie in kleine batches tot verzendingen in grote volumes (doorlooptijd doorgaans 15-40 dagen).

Veelgestelde vragen over HPSI SiC-wafers

Vraag 1: Waarom wordt HPSI SiC beschouwd als een ideaal materiaal voor AR-golfgeleiderlenzen?
A1: De hoge brekingsindex (2,6–2,7) maakt dunnere, efficiëntere golfgeleiderstructuren mogelijk die een groter gezichtsveld ondersteunen (bijv. 70°–80°) en tegelijkertijd het "regenboogeffect" elimineren.
Vraag 2: Hoe verbetert HPSI SiC het thermisch beheer in AI/AR-brillen?
A2: Met een thermische geleidbaarheid tot 490 W/m·K (vergelijkbaar met koper) voert het efficiënt warmte af van componenten zoals micro-LED's, wat zorgt voor stabiele prestaties en een langere levensduur van het apparaat.
Vraag 3: Welke duurzaamheidsvoordelen biedt HPSI SiC voor brillen?
A3: De uitzonderlijke hardheid (Mohs 9,5) zorgt voor een superieure krasbestendigheid, waardoor het zeer duurzaam is voor dagelijks gebruik in AR-brillen voor consumenten.