የኦፕቲካል-ደረጃ ሲሊከን ካርቦይድ ሞገድ መመሪያ AR መነጽሮች፡ ከፍተኛ ንፁህ ከፊል-ኢንሱሌሽን ንጣፎች ዝግጅት

የኤአር መነጽር ከኤአር አብዮት ዳራ አንጻር ቀስ በቀስ ወደ ህዝብ ንቃተ ህሊና እየገባ ነው። ምናባዊ እና እውነተኛ ዓለማትን ያለምንም እንከን የሚያዋህድ ፓራዲየም እንደመሆኑ መጠን፣ የኤአር መነጽሮች ተጠቃሚዎች በዲጂታል የተቀረጹ ምስሎችን እና የአካባቢ ብርሃንን በአንድ ጊዜ እንዲመለከቱ በመፍቀድ ከቪአር መሳሪያዎች ይለያሉ። ይህንን ባለሁለት ተግባር ለማሳካት - የማይክሮ ስክሪን ምስሎችን ወደ ዓይኖች ውስጥ ማስገባት - ውጫዊ የብርሃን ስርጭትን እየጠበቁ - በኦፕቲካል ደረጃ ሲሊከን ካርቦይድ (ሲሲ) ላይ የተመሠረተ የኤአር መነጽሮች የሞገድ መሪ (የብርሃን መሪ) አርክቴክቸር ይጠቀማሉ። ይህ ዲዛይን በንድፍ ዲያግራም ላይ እንደሚታየው ምስሎችን ለማስተላለፍ አጠቃላይ ውስጣዊ ነጸብራቅን ይጠቀማል፣ ይህም ከኦፕቲካል ፋይበር ማስተላለፊያ ጋር ተመሳሳይ ነው።

በተለምዶ፣ አንድ ባለ 6 ኢንች ከፍተኛ ንፁህ ከፊል-ኢንሱሌሽን ንጣፍ ሁለት ጥንድ ብርጭቆዎችን ሊያመነጭ ይችላል፣ የ8 ኢንች ንጣፍ ደግሞ ከ3-4 ጥንድ ጥንድ ያስተናግዳል። የSiC ቁሳቁሶችን መቀበል ሶስት ወሳኝ ጥቅሞችን ይሰጣል፡

1. ልዩ የሆነ የማጣቀሻ መረጃ ጠቋሚ (2.7): ከ80° በላይ ባለ ሙሉ ቀለም የእይታ መስክ (FOV) በአንድ የሌንስ ንብርብር ያነቃል፣ ይህም በባህላዊ የ AR ዲዛይኖች ውስጥ የተለመዱ የቀስተ ደመና ቅርሶችን ያስወግዳል።
2. የተቀናጀ ባለ ሶስት ቀለም (RGB) የሞገድ መመሪያ፡ ባለብዙ ንብርብር የሞገድ መመሪያ ቁልሎችን ይተካል፣ የመሳሪያውን መጠን እና ክብደት ይቀንሳል።
3. የላቀ የሙቀት ማስተላለፊያ (490 W/m·K): የሙቀት ክምችትን የሚያስከትል የኦፕቲካል መበላሸትን ይቀንሳል።

እነዚህ ጥቅሞች ለSiC-based AR መነጽሮች ከፍተኛ የገበያ ፍላጎት አስነስተዋል። ጥቅም ላይ የሚውለው የኦፕቲካል ደረጃ SiC በተለምዶ ከፍተኛ ንፁህ ከፊል-ኢንሱሌሽን (HPSI) ክሪስታሎችን ያቀፈ ሲሆን ጥብቅ የዝግጅት መስፈርቶቻቸው ለአሁኑ ከፍተኛ ወጪዎች አስተዋጽኦ ያደርጋሉ። በዚህም ምክንያት የHPSI SiC ንጣፎች ልማት ወሳኝ ነው።

1. ከፊል-ኢንሱሌሽን ሲሲ ዱቄት ውህደት
የኢንዱስትሪ ደረጃ ምርት በዋናነት ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ራስን የማሰራጨት ውህደት (SHS) ይጠቀማል፣ ይህም ጥንቃቄ የተሞላበት ቁጥጥር የሚጠይቅ ሂደት ነው፡

• ጥሬ እቃዎች፡- ከ10-100 μm የሚደርስ የቅንጣት መጠን ያላቸው 99.999% ንፁህ የካርቦን/ሲሊከን ዱቄቶች።
• የክሩሲብል ንፅህና፡- የግራፋይት ክፍሎች የብረታ ብረት ብክለትን ለመቀነስ ከፍተኛ የሙቀት መጠን ያለው ጽዳት ይደረግባቸዋል።
• የከባቢ አየር ቁጥጥር፡- 6N-ንፅህና ያለው አርጎን (ከውስጥ-መስመር ማጽጃዎች ጋር) የናይትሮጂን ውህደትን ያግዳል፤ የ H₂ ክምችት የግራፋይት ዝገትን ለመከላከል ማመቻቸት ቢያስፈልግም፣ የ H₂ ክምችት የግራፋይት ዝገትን ለመከላከል ማመቻቸት ቢያስፈልግም፣ የ 6N-ንፅህና ያለው አርጎን (ከውስጥ-መስመር ማጽጃዎች ጋር) የናይትሮጂን ውህደትን ያግዳል፤ የ HCl/H₂ ጋዞችን ዱካ በመከታተል የቦሮን ውህዶችን ለማፍለቅ እና ናይትሮጅንን ለመቀነስ ሊገቡ ይችላሉ።
• የመሳሪያዎች መመዘኛዎች፡ የሲንተሲስ ምድጃዎች <10⁻⁴ የፓ ቤዝ ቫክዩም ማግኘት አለባቸው፣ ይህም ጥብቅ የፍሳሽ ማስወገጃ ፕሮቶኮሎችን ያካትታል።

2. የክሪስታል እድገት ተግዳሮቶች
የ HPSI SiC እድገት ተመሳሳይ የንፅህና መስፈርቶችን ያካፍላል፡

• የመኖ ክምችት፡ 6N+-ንፅህና SiC ዱቄት ከ B/Al/N <10¹⁶ cm⁻³፣ ከገደቡ ገደብ በታች Fe/Ti/O እና አነስተኛ የአልካላይን ብረቶች (Na/K)።
• የጋዝ ስርዓቶች፡- 6N የአርጎን/ሃይድሮጂን ቅይጥ የመቋቋም አቅምን ያሻሽላል።
• መሳሪያዎች፡- የሞለኪውላር ፓምፖች እጅግ በጣም ከፍተኛ የሆነ የቫኩም ክምችት (<10⁻⁶ ፓ) መኖሩን ያረጋግጣሉ፤ የክሩሲብል ቅድመ-ህክምና እና የናይትሮጅን ማጽዳት ወሳኝ ናቸው።

2.1 የንዑስ ክፍል ማቀነባበሪያ ፈጠራዎች
ከሲሊኮን ጋር ሲነጻጸር፣ የሲሲ የረጅም ጊዜ የእድገት ዑደቶች እና ውስጣዊ ውጥረት (መሰንጠቅ/የጠርዝ መቆራረጥን የሚያስከትል) የላቀ ሂደትን ያስፈልጋቸዋል፡

• የሌዘር መቆራረጥ፡- ከ30 ዋፈር (350 μm፣ የሽቦ መጋዝ) ምርትን በ20-ሚሜ ቦውል ከ50 በላይ ዋፈርዎችን ይጨምራል፣ ይህም 200-μm የማቅጠኛ እድልን ይጨምራል። የማቀነባበሪያ ጊዜ ከ10-15 ቀናት (የሽቦ መጋዝ) ወደ 8-ኢንች ክሪስታሎች ከ20 ደቂቃ በታች/ዋፈር ይቀንሳል።

3. የኢንዱስትሪ ትብብር

የሜታ የኦሪዮን ቡድን የኦፕቲካል ደረጃ SiC ሞገድ መመሪያን (ኦፕቲካል ግሬድ ሲሲ ሞገድ መመሪያ) ተቀባይነት በማምጣት የምርምር እና ልማት ኢንቨስትመንቶችን በማነሳሳት ረገድ ፈር ቀዳጅ ሆኗል። ቁልፍ ሽርክናዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡

• TankeBlue እና MUDI Micro፡ የAR diffractive waveguide ሌንሶች የጋራ ልማት።
• ጂንግሼንግ ሜች፣ ሎንግኪ ቴክ፣ XREAL፣ እና ኩንዩ ኦፕቶኤሌክትሮኒክስ፡ ለAI/AR የአቅርቦት ሰንሰለት ውህደት ስትራቴጂካዊ ጥምረት።

የገበያ ትንበያዎች በ2027 በየዓመቱ 500,000 በሲሲ ላይ የተመሰረቱ የኤአር አሃዶችን ይገምታሉ፣ ይህም 250,000 ባለ 6 ኢንች (ወይም 125,000 ባለ 8 ኢንች) ንጣፎችን ይጠቀማል። ይህ አቅጣጫ የሲሲ በሚቀጥለው ትውልድ የኤአር ኦፕቲክስ ውስጥ ያለውን የለውጥ ሚና ያጎላል።

XKH ከ2 ኢንች እስከ 8 ኢንች የሚደርሱ ሊበጁ የሚችሉ ዲያሜትሮችን ያላቸውን ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን 4H-ከፊል-ኢንሱሌሽን (4H-SEMI) SiC ንጣፎችን በማቅረብ ላይ የተካነ ሲሆን ይህም በRF፣ በኃይል ኤሌክትሮኒክስ እና በ AR/VR ኦፕቲክስ ውስጥ የተወሰኑ የትግበራ መስፈርቶችን ለማሟላት የተነደፉ ናቸው። ጥንካሬዎቻችን አስተማማኝ የድምጽ አቅርቦት፣ ትክክለኛ ማበጀት (ውፍረት፣ አቅጣጫ፣ የገጽታ አጨራረስ) እና ከክሪስታል እድገት እስከ ማጥራት ድረስ ሙሉ የውስጥ ሂደትን ያካትታሉ። ከ4H-SEMI ባሻገር፣ የተለያዩ ሴሚኮንዳክተር እና የኦፕቶኤሌክትሮኒክ ፈጠራዎችን በመደገፍ 4H-N-type፣ 4H/6H-P-type እና 3C-SiC ንጣፎችን እናቀርባለን።