Oblea HPSI SiC de transmitancia ≥90 % de grao óptico para lentes de IA/AR
Introdución básica: o papel das obleas de SiC HPSI nas lentes de IA/RA
As obleas de carburo de silicio HPSI (semiillantes de alta pureza) son obleas especializadas caracterizadas por unha alta resistividade (>10⁹ Ω·cm) e unha densidade de defectos extremadamente baixa. Nos lentes de IA/RA, serven principalmente como substrato central para lentes de guía de ondas ópticas difractivas, o que soluciona os obstáculos asociados cos materiais ópticos tradicionais en termos de factores de forma delgados e lixeiros, disipación da calor e rendemento óptico. Por exemplo, as lentes de RA que utilizan lentes de guía de ondas de SiC poden conseguir un campo de visión (FOV) ultraamplio de 70°–80°, ao tempo que reducen o grosor dunha soa capa de lente a só 0,55 mm e o peso a só 2,7 g, o que mellora significativamente a comodidade de uso e a inmersión visual.
Características principais: como o material SiC potencia o deseño de lentes de IA/RA
Alto índice de refracción e optimización do rendemento óptico
- O índice de refracción do SiC (2,6–2,7) é case un 50 % maior que o do vidro tradicional (1,8–2,0). Isto permite estruturas de guías de onda máis delgadas e eficientes, o que amplía significativamente o campo de visión. O alto índice de refracción tamén axuda a suprimir o "efecto arco da vella" común nas guías de onda difractivas, mellorando a pureza da imaxe.
Capacidade excepcional de xestión térmica
- Cunha condutividade térmica de ata 490 W/m·K (próxima á do cobre), o SiC pode disipar rapidamente a calor xerada polos módulos de pantalla Micro-LED. Isto evita a degradación do rendemento ou o envellecemento do dispositivo debido ás altas temperaturas, garantindo unha longa duración da batería e unha alta estabilidade.
Resistencia mecánica e durabilidade
- O SiC ten unha dureza Mohs de 9,5 (só superada polo diamante), o que ofrece unha resistencia excepcional aos arañazos, o que o fai ideal para lentes de consumo de uso frecuente. A súa rugosidade superficial pódese controlar a Ra < 0,5 nm, o que garante unha transmisión de luz moi uniforme e de baixas perdas nas guías de onda.
Compatibilidade das propiedades eléctricas
- A resistividade do HPSI SiC (>10⁹ Ω·cm) axuda a evitar as interferencias de sinal. Tamén pode servir como material eficiente para dispositivos de alimentación, optimizando os módulos de xestión de enerxía nas lentes de realidade aumentada.
Instrucións de aplicación principal
Compoñentes ópticos principais para lentes de IA/ARs
- Lentes de guía de ondas difractivas: os substratos de SiC utilízanse para crear guías de ondas ópticas ultrafinas que admiten un campo de visión amplo e a eliminación do efecto arco da vella.
- Placas e prismas para fiestras: mediante corte e pulido personalizados, o SiC pódese procesar en fiestras protectoras ou prismas ópticos para lentes de realidade aumentada, o que mellora a transmitancia da luz e a resistencia ao desgaste.
Aplicacións ampliadas noutros campos
- Electrónica de potencia: úsase en escenarios de alta frecuencia e alta potencia, como inversores de vehículos de novas enerxías e controis de motores industriais.
- Óptica cuántica: actúa como anfitrión de centros de cor, empregados en substratos para dispositivos de comunicación e detección cuántica.
Comparación das especificacións do substrato SiC HPSI de 4 e 6 polgadas
| Parámetro | Grao | Substrato de 4 polgadas | Substrato de 6 polgadas |
| Diámetro | Grao Z / Grao D | 99,5 mm - 100,0 mm | 149,5 mm - 150,0 mm |
| Politipo | Grao Z / Grao D | 4H | 4H |
| Espesor | Grao Z | 500 μm ± 15 μm | 500 μm ± 15 μm |
| Grao D | 500 μm ± 25 μm | 500 μm ± 25 μm | |
| Orientación da oblea | Grao Z / Grao D | No eixo: <0001> ± 0,5° | No eixo: <0001> ± 0,5° |
| Densidade de microtubos | Grao Z | ≤ 1 cm² | ≤ 1 cm² |
| Grao D | ≤ 15 cm² | ≤ 15 cm² | |
| Resistividade | Grao Z | ≥ 1E10 Ω·cm | ≥ 1E10 Ω·cm |
| Grao D | ≥ 1E5 Ω·cm | ≥ 1E5 Ω·cm | |
| Orientación plana primaria | Grao Z / Grao D | (10-10) ± 5,0° | (10-10) ± 5,0° |
| Lonxitude plana primaria | Grao Z / Grao D | 32,5 mm ± 2,0 mm | Muesca |
| Lonxitude plana secundaria | Grao Z / Grao D | 18,0 mm ± 2,0 mm | - |
| Exclusión de bordos | Grao Z / Grao D | 3 milímetros | 3 milímetros |
| LTV / TTV / Arco / Deformación | Grao Z | ≤ 2,5 μm / ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 30 μm | ≤ 2,5 μm / ≤ 6 μm / ≤ 25 μm / ≤ 35 μm |
| Grao D | ≤ 10 μm / ≤ 15 μm / ≤ 25 μm / ≤ 40 μm | ≤ 5 μm / ≤ 15 μm / ≤ 40 μm / ≤ 80 μm | |
| Rugosidade | Grao Z | Ra do pulido ≤ 1 nm / Ra do CMP ≤ 0,2 nm | Ra do pulido ≤ 1 nm / Ra do CMP ≤ 0,2 nm |
| Grao D | Ra do pulido ≤ 1 nm / Ra do CMP ≤ 0,2 nm | Ra do pulido ≤ 1 nm / Ra do CMP ≤ 0,5 nm | |
| Fendas de bordo | Grao D | Área acumulada ≤ 0,1% | Lonxitude acumulada ≤ 20 mm, individual ≤ 2 mm |
| Áreas de politipo | Grao D | Área acumulada ≤ 0,3% | Área acumulada ≤ 3% |
| Inclusións visuais de carbono | Grao Z | Área acumulada ≤ 0,05% | Área acumulada ≤ 0,05% |
| Grao D | Área acumulada ≤ 0,3% | Área acumulada ≤ 3% | |
| Rasgaduras na superficie de silicio | Grao D | 5 permitidos, cada un ≤1 mm | Lonxitude acumulada ≤ 1 x diámetro |
| Chips de bordo | Grao Z | Non se permite (ancho e fondo ≥0,2 mm) | Non se permite (ancho e fondo ≥0,2 mm) |
| Grao D | 7 permitidos, cada un ≤1 mm | 7 permitidos, cada un ≤1 mm | |
| Deslocación do parafuso de rosca | Grao Z | - | ≤ 500 cm² |
| Envasado | Grao Z / Grao D | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única | Casete multi-oblea ou recipiente de oblea única |
Servizos XKH: Capacidades integradas de fabricación e personalización
A empresa XKH posúe capacidades de integración vertical desde as materias primas ata as obleas acabadas, cubrindo toda a cadea de crecemento, corte, pulido e procesamento personalizado de substratos de SiC. As principais vantaxes do servizo inclúen:
- Diversidade de materiais:Podemos fornecer varios tipos de obleas como o tipo 4H-N, o tipo 4H-HPSI, o tipo 4H/6H-P e o tipo 3C-N. A resistividade, o grosor e a orientación pódense axustar segundo os requisitos.
- Personalización de tamaño flexible:Admitimos o procesamento de obleas de diámetros desde 2 polgadas ata 12 polgadas e tamén podemos procesar estruturas especiais como pezas cadradas (por exemplo, 5x5 mm, 10x10 mm) e prismas irregulares.
- Control de precisión de grao óptico:A variación do grosor total da oblea (TTV) pódese manter a <1 μm e a rugosidade superficial a Ra <0,3 nm, o que cumpre os requisitos de planitude a nanonivel para os dispositivos de guía de ondas.
- Resposta rápida do mercado:O modelo de negocio integrado garante unha transición eficiente da I+D á produción en masa, o que permite realizar todo, dende a verificación de lotes pequenos ata os envíos de gran volume (prazo de entrega normalmente de 15 a 40 días).

Preguntas frecuentes sobre a oblea de SiC HPSI
P1: Por que se considera o SiC HPSI un material ideal para lentes de guía de ondas AR?
A1: O seu alto índice de refracción (2,6–2,7) permite estruturas de guía de ondas máis delgadas e eficientes que admiten un campo de visión máis amplo (por exemplo, 70°–80°) á vez que eliminan o "efecto arco da vella".
P2: Como mellora o HPSI SiC a xestión térmica nas lentes de IA/RA?
A2: Cunha condutividade térmica de ata 490 W/m·K (próxima á do cobre), disipa eficientemente a calor de compoñentes como os microLED, o que garante un rendemento estable e unha maior vida útil do dispositivo.
P3: Que vantaxes de durabilidade ofrece o HPSI SiC para as lentes portátiles?
A3: A súa excepcional dureza (Mohs 9,5) proporciona unha resistencia superior aos arañazos, o que a fai moi duradeira para o uso diario en lentes de realidade aumentada de calidade de consumo.













