วิธีที่ซิลิคอนคาร์ไบด์ ผ่านไปสู่แว่นแว่น AR
March 31, 2025
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีความเป็นจริงเพิ่มเติม (AR) แว่นตาฉลาดเป็นตัวนําที่สําคัญของ AR กําลังเคลื่อนไหวจากแนวคิดไปสู่ความเป็นจริงการใช้แว่นตาฉลาดอย่างแพร่หลาย ยังต้องเผชิญกับปัญหาทางเทคนิคหลายอย่างโดยเฉพาะในด้านเทคโนโลยีการแสดงภาพ, น้ําหนัก, การระบายความร้อน, และผลงานทางแสงได้รับการใช้อย่างแพร่หลายในอุปกรณ์และโมดูลครึ่งตัวนําพลังงานต่าง ๆปัจจุบันมันกําลังเปลี่ยนเป็นวัสดุสําคัญในวงการแว่นแว่น AR อัตราการหักสูง ความสามารถในการระบายความร้อนที่ดีและความแข็งแรงสูงของซิลิคอนคาร์ไบด์ทําให้มันแสดงให้เห็นถึงศักยภาพอันมหาศาลในด้านเทคโนโลยีจอ, การออกแบบเบาและการระบายความร้อนในแว่น AR. ต่อไปนี้จะสํารวจวิธีการซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถนําการเปลี่ยนแปลงปฏิวัติกับแว่นฉลาด, เน้นถึงคุณสมบัติของมัน,ความก้าวหน้าทางเทคโนโลย, การนําไปใช้ในตลาด และแนวคิดอนาคต
คุณสมบัติและข้อดีของซิลิคอนคาร์ไบด
ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นวัสดุครึ่งประสาทที่มีความกว้างขวางที่มีคุณสมบัติที่ดี เช่น ความแข็งแรงสูง, ความสามารถในการนําความร้อนสูง, และดัชนีการหดสูงคุณสมบัติเหล่านี้ทําให้มันมีความสามารถในการใช้งานในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่กว้างขวางโดยเฉพาะสําหรับสาขาแว่นตาที่ฉลาด ข้อดีของซิลิคอนคาร์ไบด์
- อัตราการหดสูง อัตราการหดของซิลิคอนคาร์ไบด์สูงถึง 26คาร์บิดซิลิคอนสามารถจํากัดการแพร่กระจายแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นลดการสูญเสียพลังงานแสง, โดยปรับปรุงความสว่างของจอและสนามมอง (FOV). ตัวอย่างเช่น แก้วออริออน AR ของ Meta ใช้อุปกรณ์นําคลื่นซิลิคอนคาร์ไบด์ เพื่อบรรลุสนามมอง 70 องศามากกว่า FOV 40 องศาของวัสดุกระจกประเพณี.
- ผลงานการระบายความร้อนที่ดี: ความสามารถในการนําความร้อนของซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นหลายร้อยเท่าของกระจกธรรมดา ทําให้การถ่ายทอดความร้อนเร็วการระบายความร้อนเป็นประเด็นสําคัญ, โดยเฉพาะในช่วงการแสดงความสว่างสูงและการใช้งานยาวนาน. เลนส์ซิลิคอนคาร์บิดสามารถถ่ายทอดความร้อนจากหน่วยออปติกส์ได้อย่างรวดเร็ว โดยปรับปรุงความมั่นคงและอายุการใช้งานของอุปกรณ์
- ความแข็งแรงและทนทานการสกัดสูง: ซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นวัสดุที่แข็งแรงที่สุดที่รู้จักกัน, เป็นวัสดุที่สองหลังจากเพชร.ในทางตรงกันข้าม, วัสดุกระจกและสารเรซินมีความชุ่มชื่นต่อการขีดข่วนมากขึ้น ซึ่งส่งผลต่อประสบการณ์ของผู้ใช้
- อุปกรณ์ป้องกันสายรุ้ง: วัสดุกระจกแบบดั้งเดิมในแว่น AR มีแนวโน้มต่ออาการสายรุ้งเกิดขึ้นเมื่อแสงแวดล้อมสะท้อนออกจากพื้นผิวของแนวร่องคลื่นและสร้างรูปแบบแสงสีแบบไดนามิก. ซิลิคอนคาร์ไบด์, โดยการปรับปรุงโครงสร้างกรีต, สามารถกําจัดอิทธิพลสายรุ้งที่พบกันทั่วไปกับวัสดุกระจกดั้งเดิมได้อย่างมีประสิทธิภาพ, โดยเพิ่มคุณภาพการแสดง.
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของซิลิคอนคาร์ไบด์ในแว่นตา AR
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของซิลิคอนคาร์ไบด์ในสาขาแว่น AR ได้สะท้อนออกมาเป็นหลักในการพัฒนาเลนส์นําคลื่นทางแสงระบายการนําคลื่นทางออปติกแบบแปรปรวน เป็นเทคโนโลยีการแสดงผลที่พัฒนาขึ้นจากการผสมผสานปรากฏการณ์การนําคลื่นทางออปติกและโครงสร้างนําคลื่น, ซึ่งสามารถนําภาพที่เกิดจากหน่วยออปติกส์ผ่านกรีตในเลนส์ ทําให้ความหนาของเลนส์ลดลง และทําให้แว่นตา AR ดูใกล้ชิดกับแว่นตาทั่วไป
ในเดือนตุลาคมปี 2024 Meta (ก่อนหน้านี้เป็น Facebook) ได้รับการนําร่องคลื่นที่มีการถักจากซิลิคอนคาร์ไบด์ และไมโคร LED ในแว่นตา AR Orion ของตน โดยแก้ปัญหาสําคัญในแว่นตา ARเช่น สนามมองนักวิทยาศาสตร์ด้านแสงของเมท้า Pascual Rivera ระบุว่า เทคโนโลยีการนําคลื่นซิลิคอนคาร์ไบด์ ได้เปลี่ยนคุณภาพการแสดงของแว่น ARเปลี่ยนมันจาก "จุดรุ้งแบบบอลดิสโก้" เป็น "ประสบการณ์ที่สงบคล้ายกับห้องซิมโฟนี"ในเดือนธันวาคมปี 2024 ShuoKe Crystal ได้พัฒนาระเบียงคริสตัลชิ้นเดียวครึ่งประกอบด้วยซิลิคอนคาร์ไบด์ความบริสุทธิ์สูง 12 นิ้วแรกในโลกทําให้เกิดความก้าวหน้าอย่างสําคัญในสาขาพื้นฐานขนาดใหญ่เทคโนโลยีนี้จะเร่งการขยายของซิลิคอนคาร์ไบด์ในฉากการใช้งานใหม่ เช่น แก้ว AR และน้ําร้อนวอฟเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบดขนาด 12 นิ้วสามารถใช้ในการทําเลนส์แว่นตา AR 8-9 คู่, ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตให้ดีขึ้น
เมื่อไม่นานมานี้ บริษัทจําหน่ายซับสตรัดซิลิคอนคาร์ไบด์ TianKe HeDa และบริษัทอุปกรณ์ออนไลน์ขนาดไมโครนาโน Mude Micro-Nano ได้ร่วมกันก่อตั้งบริษัทร่วมเน้นการวิจัยและส่งเสริมการตลาดของ AR diffraction optical waveguide lens technologyTianKe HeDa ด้วยการสะสมเทคโนโลยีในพื้นฐานซิลิคอนคาร์ไบด์ จะให้บริการ Mude Micro-Nano กับผลิตภัณฑ์พื้นฐานซิลิคอนคาร์ไบด์ที่มีคุณภาพสูงขณะที่ Mude Micro-Nano จะใช้ข้อดีในเทคโนโลยีออปติกส์ไมโครนาโน และการประมวลผลแนวรัง AR เพื่อปรับปรุงการทํางานของแนวรังออปติกส์การร่วมมือนี้คาดว่าจะเร่งความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในแว่นตา AR โดยขับเคลื่อนอุตสาหกรรมไปสู่การทํางานที่สูงกว่าและการออกแบบที่เบากว่าMude Micro-Nano นําเสนอเลนส์แว่นตา AR ซิลิคอนคาร์ไบด์รุ่นที่สองที่มีน้ําหนักเพียง 20.7 กรัม และบางเท่า 0.55 มิลลิเมตร น้ําหนักเบาและบางกว่าแว่นกันแดดทั่วไป ทําให้ผู้ใช้รู้สึกว่าไม่มีน้ําหนักในการสวม
กรณีการใช้งานของซิลิคอนคาร์ไบด์ในแว่นตา AR
ในกระบวนการผลิตของสายวงการซิลิคอนคาร์ไบด์ ทีมงาน Meta ผ่านการท้าทายทางเทคนิคของการฉลากผู้จัดการวิจัย นิฮาร์ โมฮันตี้ ระบุว่าการฉลากแบบหันเหลี่ยม เป็นเทคโนโลยีการฉลากแบบไม่เป็นประเพณีที่สามารถฉลากเส้นในมุมหันเหลี่ยม, โดยปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมของแสงที่เข้าและออก. ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนี้วางรากฐานสําหรับการใช้งานขนาดใหญ่ของซิลิคอนคาร์ไบด์ในแว่น AR.แว่นตา AR Meta วงจรเป็นตัวแทนของการใช้เทคโนโลยีซิลิคอนคาร์ไบด์ในสนาม ARโดยการนําเทคโนโลยีการนําคลื่นซิลิคอนคาร์ไบด์มาใช้ โอริออนสามารถมองเห็นได้ 70 องศา และสามารถแก้ปัญหาอย่างมีประสิทธิภาพ เช่น สัมผัสผีและผลรุ้ง
จูเซปเป้ คาราฟิโอเร่ ผู้นําเทคโนโลยีการนําคลื่น AR ของ Meta ชี้ให้เห็นว่า อัตราการหักที่สูงและความสามารถในการนําความร้อนของซิลิคอนคาร์ไบด์ทําให้มันเป็นวัสดุที่เหมาะสมสําหรับแว่น ARหลังจากกําหนดวัสดุ, ความท้าทายต่อไปคือการผลิตเครื่องนําคลื่น โดยเฉพาะเจาะจง, เทคโนโลยีเครือข่ายที่ไม่เป็นประเพณีที่เรียกว่าการถักบาน"เกรทเป็นโครงสร้างนาโน ที่รับผิดชอบในการเชื่อมแสงเข้าและออกจากเลนส์เพื่อให้การทํางานของซิลิคอนคาร์ไบด์, เครื่องเคาะต้องใช้การถักบดหัน. เส้นถักไม่ได้จัดตั้งตั้ง แต่ในมุมชัน." นิฮาร์ โมฮันตี้ กล่าวเพิ่มเติมว่า พวกเขาเป็นทีมแรกในโลก ที่สามารถทําการถักตรงบนเครื่องก่อนหน้านี้ ผู้จัดจําหน่ายชิปครึ่งนําและโรงงานเหมืองส่วนใหญ่ขาดอุปกรณ์ที่จําเป็นสําหรับการฉลาก
ความท้าทายและอนาคตของซิลิคอนคาร์ไบด
แม้ว่าซิลิคอนคาร์ไบด์จะแสดงถึงศักยภาพที่ดีในแว่น AR แต่การใช้งานของมันยังต้องเผชิญกับปัญหาบางอย่างโดยเฉพาะเนื่องจากอัตราการเติบโตที่ช้า และความยากลําบากในการแปรรูปตัวอย่างเช่น ค่าของเลนส์ซิลิคอนคาร์ไบด์เดียวสําหรับแว่นตา AR Orion ของ Meta สูงถึง 1000 ดอลลาร์ ซึ่งทําให้มันยากที่จะตอบสนองความต้องการของตลาดผู้บริโภคกับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมรถพลังงานใหม่ราคาของซิลิคอนคาร์ไบด์กําลังลดลงอย่างช้า ๆ นอกจากนี้ การพัฒนาสับสราตขนาดใหญ่ (เช่น 12 นิ้ว) จะส่งเสริมการลดต้นทุนและการปรับปรุงประสิทธิภาพมากขึ้น
ความแข็งแรงสูงของซิลิคอนคาร์ไบด์ยังทําให้การแปรรูปเป็นความท้าทายอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการแปรรูปโครงสร้างไมโครนาโนด้วยการร่วมมืออย่างลึกซึ้งระหว่างผู้ผลิตสับสราตซิลิคคาร์บิด และผู้ผลิตออฟติกส์ไมโครนาโนการใช้ซิลิคอนคาร์ไบด์ในแว่น AR ยังอยู่ในระยะแรกโดยต้องการให้บริษัทมากขึ้นร่วมงานวิจัยและพัฒนาซิลิคอนคาร์ไบด์และอุปกรณ์ประเภทแสงทีมงานของ Meta หวังว่าผู้เล่นในอุตสาหกรรมอื่น ๆ จะลงทุนในงานวิจัยที่เกี่ยวข้อง โดยร่วมกันส่งเสริมการสร้างระบบนิเวศอุตสาหกรรมแว่นตา AR ระดับผู้บริโภค
สรุป
ด้วยดัชนีการหักที่สูง ความสามารถในการระบายความร้อนที่ดี และความแข็งแรงสูง ซิลิคอนคาร์ไบด์ กําลังกลายเป็นวัสดุสําคัญในสาขาแว่น ARจากความร่วมมือระหว่าง TianKe HeDa และ Mude Micro-Nano ถึงการนําแว่นตา AR Orion ของ Meta ลงใช้งานอย่างสําเร็จ, ความสามารถของซิลิคอนคาร์ไบด์ในแว่นตาฉลาดได้ถูกรับรองอย่างเต็มที่ แม้ว่าความท้าทายในเรื่องค่าใช้จ่ายและเทคโนโลยียังคงมีอยู่กับการเติบโตของโซ่อุตสาหกรรม และการเจริญค้นคว้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องคาร์ไบด์ซิลิคอนคาดว่าจะส่องแสงในวงการแว่นตา AR ทําให้แว่นตาฉลาดมีประสิทธิภาพสูงขึ้น น้ําหนักเบาลง และสามารถเข้าถึงได้มากขึ้นในอนาคตซิลิคอนคาร์ไบด์อาจกลายเป็นวัสดุหลักในอุตสาหกรรม ARความสามารถของซิลิคอนคาร์ไบด์ไม่ได้จํากัดเฉพาะแว่นแว่น AR แต่การใช้งานระหว่างวิชาของมันในอิเล็กทรอนิกส์และฟอทอนิกส์ยังแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่ดีเช่น, การใช้งานซิลิคอนคาร์ไบด์ในคอมพิวเตอร์ควอนตัมและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ประสิทธิภาพสูง กําลังถูกสํารวจอย่างเต็มที่คาร์ไบด์ซิลิคอนคาดว่าจะเล่นบทบาทพิเศษในสาขาอื่น ๆส่งผลให้การพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง
สินค้าที่เกี่ยวข้อง
12 นิ้ว SiC Wafer ซิลิคอนคาร์ไบด Wafer 300 มิลลิเมตร สับสราท 750 ± 25um 4H-N ประเภททิศทาง 100 การผลิต เกรดวิจัย
4H N แบบ Semi type SiC Wafer 6 นิ้ว 12 นิ้ว SiC Wafer SiC substrate ((0001) ดับเบิ้ลไซด์เลียน Ra≤1 nm การปรับแต่ง