ஆப்டிகல்-கிரேடு சிலிக்கான் கார்பைடு அலை வழிகாட்டி AR கண்ணாடிகள்: உயர்-தூய்மை அரை-இன்சுலேட்டிங் அடி மூலக்கூறுகளைத் தயாரித்தல்

AI புரட்சியின் பின்னணியில், AR கண்ணாடிகள் படிப்படியாக பொது நனவில் நுழைகின்றன. மெய்நிகர் மற்றும் நிஜ உலகங்களை தடையின்றி இணைக்கும் ஒரு முன்னுதாரணமாக, AR கண்ணாடிகள் VR சாதனங்களிலிருந்து வேறுபடுகின்றன, பயனர்கள் டிஜிட்டல் முறையில் திட்டமிடப்பட்ட படங்கள் மற்றும் சுற்றுப்புற சுற்றுச்சூழல் ஒளி இரண்டையும் ஒரே நேரத்தில் உணர அனுமதிக்கின்றன. இந்த இரட்டை செயல்பாட்டை அடைய - வெளிப்புற ஒளி பரிமாற்றத்தைப் பாதுகாக்கும் அதே வேளையில் கண்களில் மைக்ரோடிஸ்ப்ளே படங்களை வெளிப்படுத்துதல் - ஆப்டிகல்-கிரேடு சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) அடிப்படையிலான AR கண்ணாடிகள் ஒரு அலை வழிகாட்டி (ஒளி வழிகாட்டி) கட்டமைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த வடிவமைப்பு, திட்ட வரைபடத்தில் விளக்கப்பட்டுள்ளபடி, ஆப்டிகல் ஃபைபர் பரிமாற்றத்திற்கு ஒத்த, படங்களை கடத்த மொத்த உள் பிரதிபலிப்பைப் பயன்படுத்துகிறது.

பொதுவாக, ஒரு 6-அங்குல உயர்-தூய்மை அரை-இன்சுலேடிங் அடி மூலக்கூறு 2 ஜோடி கண்ணாடிகளை உருவாக்க முடியும், அதே நேரத்தில் 8-அங்குல அடி மூலக்கூறு 3-4 ஜோடிகளுக்கு இடமளிக்கும். SiC பொருட்களை ஏற்றுக்கொள்வது மூன்று முக்கியமான நன்மைகளை வழங்குகிறது:

1. விதிவிலக்கான ஒளிவிலகல் குறியீடு (2.7): ஒற்றை லென்ஸ் அடுக்குடன் >80° முழு வண்ணக் காட்சிப் புலத்தை (FOV) செயல்படுத்துகிறது, இது வழக்கமான AR வடிவமைப்புகளில் பொதுவான வானவில் கலைப்பொருட்களை நீக்குகிறது.
2. ஒருங்கிணைந்த ட்ரை-கலர் (RGB) அலை வழிகாட்டி: பல அடுக்கு அலை வழிகாட்டி அடுக்குகளை மாற்றுகிறது, சாதன அளவு மற்றும் எடையைக் குறைக்கிறது.
3. உயர்ந்த வெப்ப கடத்துத்திறன் (490 W/m·K): வெப்பக் குவிப்பால் தூண்டப்படும் ஒளியியல் சிதைவைத் தணிக்கிறது.

இந்த தகுதிகள் SiC-அடிப்படையிலான AR கண்ணாடிகளுக்கான வலுவான சந்தை தேவையை ஏற்படுத்தியுள்ளன. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஆப்டிகல்-தர SiC, உயர்-தூய்மை அரை-இன்சுலேடிங் (HPSI) படிகங்களைக் கொண்டுள்ளது, அதன் கடுமையான தயாரிப்புத் தேவைகள் தற்போதைய அதிக செலவுகளுக்கு பங்களிக்கின்றன. இதன் விளைவாக, HPSI SiC அடி மூலக்கூறுகளின் மேம்பாடு மிக முக்கியமானது.

1. அரை-இன்சுலேடிங் SiC பவுடரின் தொகுப்பு
தொழில்துறை அளவிலான உற்பத்தி முக்கியமாக உயர்-வெப்பநிலை சுய-பரப்பு தொகுப்பு (SHS) ஐப் பயன்படுத்துகிறது, இந்த செயல்முறைக்கு நுணுக்கமான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது:

• மூலப்பொருட்கள்: 10–100 μm துகள் அளவுகள் கொண்ட 99.999% தூய கார்பன்/சிலிக்கான் பொடிகள்.
• சிலுவை தூய்மை: உலோக அசுத்த பரவலைக் குறைக்க கிராஃபைட் கூறுகள் உயர் வெப்பநிலை சுத்திகரிப்புக்கு உட்படுகின்றன.
• வளிமண்டலக் கட்டுப்பாடு: 6N-தூய்மை ஆர்கான் (இன்-லைன் சுத்திகரிப்பான்களுடன்) நைட்ரஜன் சேர்க்கையை அடக்குகிறது; போரான் சேர்மங்களை ஆவியாக்கி நைட்ரஜனைக் குறைக்க HCl/H₂ வாயுக்களைக் கண்டறியலாம், இருப்பினும் கிராஃபைட் அரிப்பைத் தடுக்க H₂ செறிவை மேம்படுத்த வேண்டும்.
• உபகரண தரநிலைகள்: தொகுப்பு உலைகள் கடுமையான கசிவு சரிபார்ப்பு நெறிமுறைகளுடன் <10⁻⁴ Pa அடிப்படை வெற்றிடத்தை அடைய வேண்டும்.

2. படிக வளர்ச்சி சவால்கள்
HPSI SiC வளர்ச்சி இதே போன்ற தூய்மைத் தேவைகளைப் பகிர்ந்து கொள்கிறது:

• மூலப்பொருள்: 6N+-தூய்மை SiC தூள், B/Al/N <10¹⁶ செ.மீ⁻³, Fe/Ti/O வரம்புகளுக்குக் கீழே, மற்றும் குறைந்தபட்ச கார உலோகங்கள் (Na/K).
• வாயு அமைப்புகள்: 6N ஆர்கான்/ஹைட்ரஜன் கலவைகள் மின்தடையை அதிகரிக்கின்றன.
• உபகரணங்கள்: மூலக்கூறு பம்புகள் மிக உயர்ந்த வெற்றிடத்தை (<10⁻⁶ Pa) உறுதி செய்கின்றன; சிலுவை முன் சிகிச்சை மற்றும் நைட்ரஜன் சுத்திகரிப்பு ஆகியவை மிக முக்கியமானவை.

அடி மூலக்கூறு செயலாக்க கண்டுபிடிப்புகள்
சிலிக்கானுடன் ஒப்பிடும்போது, SiC இன் நீடித்த வளர்ச்சி சுழற்சிகள் மற்றும் உள்ளார்ந்த அழுத்தம் (விளிம்பு விரிசல்/சிப்பிங்கை ஏற்படுத்துகிறது) மேம்பட்ட செயலாக்கத்தை அவசியமாக்குகிறது:

• லேசர் வெட்டுதல்: 20-மிமீ பவுலுக்கு 30 செதில்களிலிருந்து (350 μm, கம்பி ரம்பம்) >50 செதில்களாக மகசூலை அதிகரிக்கிறது, 200-μm மெலிவதற்கான சாத்தியக்கூறு உள்ளது. செயலாக்க நேரம் 10–15 நாட்களில் இருந்து (கம்பி ரம்பம்) 8-அங்குல படிகங்களுக்கு <20 நிமிடம்/வேஃபராகக் குறைகிறது.

3. தொழில் ஒத்துழைப்புகள்

மெட்டாவின் ஓரியன் குழு, ஆப்டிகல்-கிரேடு SiC அலை வழிகாட்டி தத்தெடுப்பில் முன்னோடியாக உள்ளது, இது ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு முதலீடுகளைத் தூண்டுகிறது. முக்கிய கூட்டாண்மைகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

• டாங்கேப்ளூ & மூடி மைக்ரோ: AR டிஃப்ராக்டிவ் அலை வழிகாட்டி லென்ஸ்களின் கூட்டு மேம்பாடு.
• ஜிங்ஷெங் மெக், லாங்கி டெக், எக்ஸ்ஆர்இஎல், & குன்யூ ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்ஸ்: AI/AR விநியோகச் சங்கிலி ஒருங்கிணைப்புக்கான மூலோபாய கூட்டணி.

சந்தை கணிப்புகள் 2027 ஆம் ஆண்டுக்குள் ஆண்டுதோறும் 500,000 SiC-அடிப்படையிலான AR அலகுகளை மதிப்பிடுகின்றன, அவை 250,000 6-இன்ச் (அல்லது 125,000 8-இன்ச்) அடி மூலக்கூறுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்தப் பாதை அடுத்த தலைமுறை AR ஒளியியலில் SiC இன் உருமாற்றப் பங்கை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது.

XKH, RF, பவர் எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் AR/VR ஒளியியல் ஆகியவற்றில் குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் வகையில், 2-இன்ச் முதல் 8-இன்ச் வரை தனிப்பயனாக்கக்கூடிய விட்டம் கொண்ட உயர்தர 4H-அரை-இன்சுலேடிங் (4H-SEMI) SiC அடி மூலக்கூறுகளை வழங்குவதில் நிபுணத்துவம் பெற்றது. எங்கள் பலங்களில் நம்பகமான தொகுதி வழங்கல், துல்லியமான தனிப்பயனாக்கம் (தடிமன், நோக்குநிலை, மேற்பரப்பு பூச்சு) மற்றும் படிக வளர்ச்சியிலிருந்து பாலிஷ் வரை முழுமையான உள்-செயலாக்கம் ஆகியவை அடங்கும். 4H-SEMI க்கு அப்பால், பல்வேறு குறைக்கடத்தி மற்றும் ஆப்டோ-எலக்ட்ரானிக் கண்டுபிடிப்புகளை ஆதரிக்கும் 4H-N-வகை, 4H/6H-P-வகை மற்றும் 3C-SiC அடி மூலக்கூறுகளையும் நாங்கள் வழங்குகிறோம்.