break SHANGHAI FAMOUS TRADE CO.,LTD bedrijfnieuws

  Lasersnijden zal in de toekomst de belangrijkste technologie worden voor het snijden van 8-inch siliciumcarbide       V: Wat zijn de belangrijkste technologieën voor de verwerking van siliciumcarbide?   A: De hardheid van siliciumcarbide komt alleen op de tweede plaats na die van diamant, en het is een hard en broos materiaal.Het snijden van de gegroeide kristallen in vellen duurt lang en is gevoelig voor barstenAls eerste proces bij de verwerking van siliciumcarbide enkelkristallen bepaalt de prestatie van het snijden de daaropvolgende slijpen, polijsten, dunner maken en andere verwerkingsniveaus.Snijverwerking kan scheuren veroorzaken op het oppervlak en onderoppervlak van de wafer, waardoor de breukgraad en de productiekosten van de wafer toenemen.het beheersen van de oppervlakte scheur schade van de wafer snijden is van groot belang voor de bevordering van de ontwikkeling van siliciumcarbide apparaat productie technologieDe momenteel gemelde verwerkingstechnologieën voor het snijden van siliciumcarbide omvatten hoofdzakelijk consolidatie, snijden met vrij slijpmiddel, lasersnijden, koude scheiding en snijden met elektrische ontlading.onder welke de meest gebruikte methode voor de verwerking van siliciumcarbide-eenkristallen is het snijden met behulp van een afwisselende diamantgeconsolideerde slijpmachine met meerdere dradenWanneer de grootte van het kristallen ingot 8 inch of meer bereikt, zijn de vereisten voor draad snijmachines zeer hoog, de kosten zijn ook zeer hoog en de efficiëntie is te laag.Er is dringend behoefte aan de ontwikkeling van nieuwe, goedkope snijtechnologieën, laagverlies en hoge efficiency.       ZMSH's SiC-kristallen ingot       V: Wat zijn de voordelen van lasersnijtechnologie ten opzichte van de traditionele technologie voor het snijden met meerdere draden? A: Bij het traditionele draadsnijproces moeten siliciumcarbide-balken in een bepaalde richting in dunne vellen met een dikte van enkele honderden micronen worden gesneden.Deze vellen worden vervolgens gemalen met diamant slijpvloeistof om gereedschapsplakken en oppervlakte ondergrondse scheur schade te verwijderen en bereiken de vereiste dikteVervolgens wordt CMP gepolijst om globale planarisatie te bereiken en ten slotte worden de siliciumcarbide wafers gereinigd.Vanwege het feit dat siliciumcarbide een hard en broos materiaal isHet is bij het snijden, slijpen en polijsten gevoelig voor vervorming en scheuren, wat de breukgraad van de wafer en de productiekosten verhoogt.de oppervlakte en het interface ruwheid is hoogDe verontreiniging is ernstig (zoals stof en afvalwater). Bovendien is de verwerkingscyclus voor het snijden van meerdere draden lang en de opbrengst laag.De traditionele methode voor het snijden met meerdere draden heeft naar schatting slechts 50% materiaalgebruik.De eerste productie-statistieken uit het buitenland tonen aan dat bij een 24 uur per dag continue parallelle productie, de verdeling van de productie tussen de verschillende producties in de verschillende sectoren van de productie van de producten van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de productie van de producten van de productie van de productie van de producten van de producHet duurt ongeveer 273 dagen om 10 te producerenDat is relatief lang. De meeste binnenlandse bedrijven voor de groei van siliciumcarbide-kristallen hanteren momenteel de aanpak van "hoe de productie te verhogen" en verhogen het aantal kristallengroeiovens aanzienlijk.wanneer de kristallengroeitechnologie nog niet volledig is ontwikkeld en de opbrengst relatief laag isIn het kader van de nieuwe programma's, die in het kader van het programma worden georganiseerd, moeten de bedrijven meer nadenken over "hoe ze kunnen besparen".een enkel 20 mm SiC-balk als voorbeeldIn de eerste plaats is het mogelijk om 30 350um wafers te produceren met een draadsag, terwijl er meer dan 50 wafers kunnen worden geproduceerd met lasersnijtechnologie.vanwege de betere geometrische eigenschappen van de wafers die door lasersnijden worden geproduceerdEen enkele 20 mm SiC-balk kan meer dan 80 wafers produceren.De traditionele multi-draad snijtechnologie is op grote schaal toegepast in siliciumcarbide van 6 inch en onderHet duurt echter 10 tot 15 dagen om 8-inch siliciumcarbide te snijden, wat hoge eisen heeft aan apparatuur, hoge kosten en lage efficiëntie.de technische voordelen van grootformaat lasersnijden worden duidelijk en het zal de mainstream technologie voor 8-inch snijden in de toekomst wordenHet lasersnijden van 8-inch siliciumcarbideblokken kan een snijtijd van minder dan 20 minuten per stuk bereiken, terwijl het snijverlies van één stuk binnen 60um wordt gecontroleerd.       ZMSH's SiC-kristallen ingot     Over het algemeen heeft lasersnijtechnologie in vergelijking met de technologie voor het snijden met meerdere draden voordelen zoals hoge efficiëntie en snelheid, hoge snijgraad, laag materiaalverlies en schoonheid. V: Wat zijn de belangrijkste moeilijkheden in de lasersnijtechnologie voor siliciumcarbide? A: Het belangrijkste proces van de lasersnijtechnologie voor siliciumcarbide bestaat uit twee stappen: lasermodificatie en waferseparatie. De kern van lasermodificatie is het vormen en optimaliseren van de laserstraal.en scansnelheid zal allemaal van invloed zijn op het effect van siliciumcarbide ablatie wijziging en daaropvolgende wafer scheidingDe geometrische afmetingen van de modificatiezone bepalen de ruwheid van het oppervlak en de daaruit voortvloeiende moeilijkheidsgraad.Een hoge oppervlakte ruwheid zal de moeilijkheid van de daaropvolgende slijpen en verhogen materiaalverlies verhogen. Na lasermodificatie is de scheiding van wafers voornamelijk gebaseerd op scheerkracht om de gesneden wafers van de balken af te schillen, zoals koud kraken en mechanische trekkracht.de binnenlandse fabrikanten 'onderzoek en ontwikkeling meestal gebruik maken van ultrasone omvormers te scheiden door trilling, wat kan leiden tot problemen zoals fragmentatie en versnippering, waardoor de opbrengst van de eindproducten vermindert.   De bovenstaande twee stappen moeten voor de meeste onderzoeks- en ontwikkelingsunits geen aanzienlijke moeilijkheden opleveren.vanwege de verschillende processen en doping van kristalbalken van verschillende producenten van kristalgroeiDe kwaliteit van de kristallen ingots varieert sterk. Of, als de interne doping en spanning van een enkel kristal ingot ongelijk zijn, zal dit de moeilijkheid van het snijden van het kristal ingot vergroten,verliezen vergroten en de opbrengst van eindproducten verminderenHet is mogelijk dat alleen het identificeren door middel van verschillende detectiemethoden en vervolgens het uitvoeren van zone-laserscansnijden geen aanzienlijk effect heeft op het verbeteren van de efficiëntie en de snijkwaliteit.Hoe innovatieve methoden en technologieën te ontwikkelen, optimaliseren van de snijprocesparameters,Het is de kern van de grootschalige toepassing van laser slicing apparatuur en technologieën met universele processen voor kristalblokken van verschillende kwaliteiten van verschillende fabrikanten..   V: Kunnen we naast siliciumcarbide ook andere halfgeleidermaterialen lasersnijden? A: Vroege lasersnijtechnologie werd toegepast in verschillende materialenvelden.Het is uitgebreid tot het snijden van grote enkelvoudige kristallen.Naast siliciumcarbide kan het ook worden gebruikt voor het snijden van harde of broze materialen, zoals enkelkristallen zoals diamant, galliumnitride en galliumoxide.Het team van de Universiteit van Nanjing heeft veel voorbereidend werk gedaan aan het snijden van deze enkele halfgeleiderkristallen., waarbij de haalbaarheid en de voordelen van de lasersnijtechnologie voor eenvoudige halfgeleiderkristallen werden gecontroleerd.       ZMSH's Diamond wafer & GaN wafer       V: Zijn er op dit moment in ons land volwassen producten voor lasersnijapparatuur?   A: De industrie beschouwt de grote siliconcarbide-lasersnijmachines als de belangrijkste uitrusting voor het in de toekomst snijden van 8-inch siliconcarbide-balken.Grote apparatuur voor het lasersnijden van siliciumcarbide-balken kan alleen door Japan worden geleverdHet is duur en onderhevig aan een embargo tegen China. Volgens onderzoek wordt de binnenlandse vraag naar lasersnij-/verdunningsapparatuur geschat op ongeveer 1.000 eenheden op basis van het aantal draden snijmachines en de geplande capaciteit van siliciumcarbideMomenteel hebben binnenlandse bedrijven zoals Han's Laser, Delong Laser en Jiangsu General enorme bedragen geïnvesteerd in het ontwikkelen van gerelateerde producten.maar er is nog geen volwassen binnenlandse commerciële apparatuur in de productielijnen toegepast.   Al in 2001 the team led by Academician Zhang Rong and Professor Xiu Xiangqian from Nanjing University developed a laser exfoliation technology for gallium nitride substrates with independent intellectual property rightsIn het afgelopen jaar hebben wij deze technologie toegepast op het lasersnijden en dunner maken van grote siliconcarbide.We hebben de ontwikkeling van prototype apparatuur en snijproces onderzoek en ontwikkeling voltooid, waarbij het snijden en dunner maken van 4-6 inch semi-isolatieve siliciumcarbide wafers en het snijden van 6-8 inch geleidende siliciumcarbide ingots wordt bereikt.De snijtijd voor 6-8-inch semi-isolatieve siliciumcarbide is 10-15 minuten per plak, met een verlies van minder dan 30 μm. De snijtijd voor een stuk voor geleidende siliciumcarbide-balken van 6 tot 8 inch bedraagt 14 tot 20 minuten per stuk, met een verlies van minder dan 60 μm.De productie kan naar schatting met meer dan 50% worden verhoogd.Na het snijden, slijpen en polijsten voldoen de geometrische parameters van de siliconcarbide wafers aan de nationale normen.De onderzoeksresultaten tonen ook aan dat het thermische effect tijdens het lasersnijden geen significante invloed heeft op de spannings- en geometrische parameters van siliciumcarbideMet behulp van deze apparatuur hebben wij ook een haalbaarheidsonderzoek uitgevoerd naar de snijtechnologie van enkele kristallen van diamant, galliumnitride en galliumoxide.     Als innovatieve leider op het gebied van siliconcarbide waferverwerkingstechnologie heeft ZMSH de leiding genomen bij het beheersen van de kerntechnologie van 8-inch siliconcarbidelasersnijden.Door middel van een onafhankelijk ontwikkeld hoogprecisielasermodulatiesysteem en intelligente thermische managementtechnologieHet heeft een doorbraak in de industrie bereikt door de snij snelheid met meer dan 50% te verhogen en het materiaalverlies tot binnen 100 μm te verminderen.Onze laser slicing oplossing maakt gebruik van ultraviolet ultra-korte puls lasers in combinatie met een adaptieve optische systeem, die de snijdiepte en de warmte-afhankelijke zone nauwkeurig kan regelen, zodat de TTV van de wafer binnen 5 μm wordt gecontroleerd en de dislocatie-dichtheid kleiner is dan 103 cm−2,het verstrekken van betrouwbare technische ondersteuning voor de grootschalige massaproductie van 8-inch siliciumcarbide-substratenMomenteel heeft deze technologie de verificatie van de automotive-grade gepasseerd en wordt deze industrieel toegepast op het gebied van nieuwe energie en 5G-communicatie.       Het volgende is het SiC 4H-N & SEMI-type ZMSH:               * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.          

Voorspelling en uitdagingen van halfgeleidermaterialen van de vijfde generatie     Halfgeleiders zijn de hoeksteen van het informatietijdperk en de herhaling van hun materialen bepaalt rechtstreeks de grenzen van menselijke technologie.Van de eerste generatie op silicium gebaseerde halfgeleiders tot de huidige vierde generatie ultrabreedbandmateriaal, heeft elke generatie innovatie een sprong in de ontwikkeling op gebieden als communicatie, energie en informatica opgeleverd.Door de kenmerken van halfgeleidermaterialen van de vierde generatie en de logica van de generatievervanging te analyserenIn het kader van het programma worden de mogelijke richtingen van halfgeleiders van de vijfde generatie bespiegeld en tegelijkertijd wordt onderzocht welke doorbraak China op dit gebied kan boeken.       I. Kenmerken van halfgeleidermaterialen van de vierde generatie en de logica van de vervanging van generaties         Het "Grondleggingstijdperk" van de eerste generatie halfgeleiders: silicium en germanium     Gewoonlijk:Elementen semiconductoren zoals silicium (Si) en germanium (Ge) hebben de voordelen van lage kosten, volwassen proces en hoge betrouwbaarheid.Deze zijn beperkt door de relatief smalle bandbreedte (SiHet gebruik van de elektrische apparatuur voor het opzetten van een elektrische schakelaar is in de meeste gevallen mogelijk door middel van een elektrische schakelaar. Toepassingen:Geïntegreerde schakelingen, zonnecellen, laagspannings- en laagfrequente apparaten. De reden voor generatiewisselingen:Met de stijgende vraag naar hoogfrequente en hoge temperatuurprestaties op het gebied van communicatie en opto-elektronica, kunnen siliciummaterialen geleidelijk aan niet meer aan de eisen voldoen.         Ge optische Windows & Si wafers van ZMSH         Tweede generatie halfgeleiders: de "opto-elektronica-revolutie" van samengestelde halfgeleiders   Gewoonlijk:Verbindingen van de III-V-groep, vertegenwoordigd door galliumarsenide (GaAs) en indiumfosfide (InP), hebben een verhoogde bandbreedte (GaAs: 1,42 eV), hoge elektronenmobiliteit,met een vermogen van niet meer dan 10 W. Toepassingen:5G-apparaten, lasers, satellietcommunicatie. Uitdagingen:Tekort aan materialen (zoals indiumreserves van slechts 0,001%), hoge bereidingskosten en aanwezigheid van giftige elementen (zoals arseen). De reden voor de generatievervanging:Nieuwe energie- en hoogspanningsmachines stellen hogere eisen aan spanningsweerstand en efficiëntie, wat de opkomst van brede bandgapmaterialen heeft aangedreven.       GaAs- en InP-wafers van ZMSH       Derde generatie halfgeleiders: de "energie-revolutie" met breedband   Kenmerken:Met siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN) als kern wordt de bandbreedte aanzienlijk vergroot (SiC: 3,2 eV, GaN: 3,4 eV), met een hoog afbraak elektrisch veld,hoge thermische geleidbaarheid en hoogfrequente kenmerken. Toepassingen:Elektrische aandrijfsystemen voor nieuwe energievoertuigen, fotovoltaïsche omvormers, 5G-basisstations. Voordelen:Het energieverbruik wordt met meer dan 50% verminderd in vergelijking met siliciumapparaten en het volume wordt met 70% verminderd. De reden voor de generatievervanging:Opkomende gebieden zoals kunstmatige intelligentie en quantumcomputing vereisen materialen met een hogere prestatie voor ondersteuning, en ultrabreedbandgap-materialen zijn ontstaan zoals The Times vereist.       ZMSH's SiC-wafers & GaN-wafers       Vierde generatie halfgeleiders: de "extreme doorbraak" van ultrabreedband   Gewoonlijk:De bandbreedte is verder vergroot (galliumoxide: 4,8 eV), met zowel een ultralage aanstollingsweerstand als een ultrahoge weerstandspanning.en met een enorm kostenpotentieel. Toepassingen:Ultra-hoge spanning power chips, diepe ultraviolette detectoren, quantum communicatie apparaten. Doorbraak:Gallium-oxide-apparaten kunnen spanningen van meer dan 8000 V weerstaan en hun efficiëntie is drie keer hoger dan die van SiC. De logica van generatievervanging:De wereldwijde zoektocht naar rekenkracht en energie-efficiëntie heeft de fysieke grens bereikt en nieuwe materialen moeten prestaties op kwantumschaal bereiken.       ZMSH's Ga2O3 wafer & GaN On Diamond         Trends in halfgeleiders van de vijfde generatie: de "toekomstige blauwdruk" van kwantummaterialen en tweedimensionale structuren       Als het evolutionaire pad van "bandgapbreedte-uitbreiding + functionele integratie" doorgaat, kunnen de vijfde generatie halfgeleiders zich op de volgende richtingen richten: 1) Topologische isolatie:Met de eigenschappen van oppervlakgeleiding en interne isolatie kan het worden gebruikt voor het bouwen van elektronische apparaten met een energieverbruik van nul.doorbreken van de knelpunten bij de warmteopwekking van traditionele halfgeleiders. 2) Tweedimensionale materialen:In de eerste plaats is het van belang dat de Europese Commissie in de toekomst de mogelijkheid biedt om de ontwikkeling van de interne markt te stimuleren. 3) Quantumpunten en fotonische kristallen:Door de bandstructuur te reguleren door middel van het quantumconfinement-effect, wordt de multifunctionele integratie van licht, elektriciteit en warmte bereikt. 4) Biosemi-geleiders:Zelfassemblerende materialen op basis van DNA of eiwitten, compatibel met biologische systemen en elektronische circuits. 5) Kerndrijvende krachten:De vraag naar disruptieve technologieën zoals kunstmatige intelligentie, hersen-computer-interfaces,en kamertemperatuur supergeleiding bevordert de evolutie van halfgeleiders naar intelligentie en biocompatibiliteit.       Mogelijkheden voor de Chinese halfgeleiderindustrie: van "volgen" naar "snel blijven"       1) Technologische doorbraken en industriële keten • Halvegeleiders van de derde generatie:China heeft een massaproductie van 8-inch SiC-substraten bereikt, en SiC-MOSFET's van automotive-kwaliteit zijn met succes toegepast bij autofabrikanten zoals BYD. · Halvegeleiders van de vierde generatie:Xi'an Universiteit van Post en Telecommunicatie en het 46e onderzoeksinstituut van China Electronics Technology Group Corporation hebben de 8-inch gallium-oxide epitaxiale technologie doorbroken.Ik ben de eerste in de wereld..     2) Beleids- en kapitaalsteun ·In het 14e vijfjarenplan van het land is de derde generatie halfgeleiders als een belangrijke focus vermeld, en lokale overheden hebben industriële fondsen opgericht ter waarde van meer dan 10 miljard yuan. ·Onder de tien beste technologische ontwikkelingen in 2024 werden prestaties zoals 6- tot 8-inch galliumnitride-apparaten en gallium-oxide-transistors geselecteerd.een doorbraak in de gehele industriële keten.       IV. Uitdagingen en de weg naar een doorbraak       1) Technische knelpunten · Voorbereiding van materiaal:De opbrengst van grote enkelkristallengroei is laag (bijvoorbeeld galliumoxide is gevoelig voor kraken) en de moeilijkheid om defecten te beheersen is groot. · Betrouwbaarheid van het apparaat:De levensduurstandaarden voor hoogfrequente en hoogspanning zijn nog niet afgerond en de certificeringscyclus voor autoapparaten is lang.       2) Tekortkomingen in de industriële keten · High-end apparatuur is afhankelijk van invoer:De productiecijfers van de producenten in de VRC zijn in vergelijking met de productiecijfers van de bedrijfstak van de Unie. · Zwakke toepassingsecosysteem:Ondernemingen in de downstreamsector geven de voorkeur aan geïmporteerde onderdelen en de binnenlandse substitutie vereist beleidsrichtlijnen.     3) Strategische ontwikkeling 1- samenwerking tussen industrie, universiteit en onderzoek:Gebaseerd op het model van de "derde generatie halfgeleideralliantie",we zullen samenwerken met universiteiten (zoals Zhejiang University Ningbo Institute of Technology) en bedrijven om kerntechnologieën aan te pakken. 2Differentiatieve concurrentie:Concentreer u op incrementele markten zoals nieuwe energie en kwantumcommunicatie en vermijd een directe confrontatie met traditionele reuzen. 3Talentontwikkeling:Een speciaal fonds opzetten om top buitenlandse wetenschappers aan te trekken en de discipline-opbouw van "Chip Science and Engineering" te bevorderen.   Van silicium tot gallioxide, de evolutie van halfgeleiders is een epische van de mensheid doorbreken fysieke grenzen.Als China de mogelijkheden van de vierde generatie halfgeleiders kan grijpen en toekomstgerichte plannen kan maken voor de vijfde generatie materialenZoals academici Yang Deren zei: "Echte innovatie vereist de moed om onbekende paden te gaan." Op dit pad, zal de resonantie van beleid, kapitaal en technologie de enorme oceaan van de Chinese halfgeleiderindustrie bepalen.     ZMSH als leverancier in de sector halfgeleidermaterialenheeft een uitgebreide aanwezigheid opgebouwd in de volledige toeleveringsketen, van de eerste generatie silicium-/germaniumwafers tot de vierde generatie gallioxide- en diamantdunne foliesHet bedrijf richt zich op het verbeteren van de massaproductie van derde generatie halfgeleidercomponenten, zoals siliciumcarbide-substraten en galliumnitride-epitaxiale wafers.Het is de bedoeling dat de Commissie in het kader van haar werkzaamheden in het kader van het programma voor onderzoek en technologische ontwikkeling de volgende maatregelen neemt:Met behulp van een verticaal geïntegreerd R&D, kristalgroei en verwerkingssysteem levert ZMSH oplossingen op maat voor 5G basisstations, nieuwe energie-energieapparaten en UV-lasersystemen.Het bedrijf heeft een ingedeelde productiecapaciteitsstructuur ontwikkeld, variërend van 6-inch gallium arsenide wafers tot 12-inch siliciumcarbide wafers, die actief bijdraagt aan het strategische doel van China om een zelfvoorzienende en controleerbare materiële basis te bouwen voor de concurrentiepositie van de volgende generatie halfgeleiders.       ZMSH's 12 inch saffier wafer en 12 inch SiC wafer:           * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.            

Metode voor het detecteren van SiC-dislocatie           Om SiC-kristallen van hoge kwaliteit te kweken, is het noodzakelijk de dislocatie-dichtheid en de verdeling van zaadkristallen te bepalen om zaadkristallen van hoge kwaliteit te screenen.Het bestuderen van de veranderingen van verplaatsingen tijdens het kristalgroeiproces is ook bevorderlijk voor de optimalisatie van het groeiprocesHet beheersen van de ontwrichtingsdichtheid en de verdeling van het substraat is ook zeer belangrijk voor de studie van defecten in de epitaxiale laag. it is necessary to characterize and analyze the crystallization quality and defects of SiC crystals through reasonable techniques to accelerate the production and preparation of high-quality and large-sized SiCDe detectiemethoden voor SiC-defecten kunnen worden ingedeeld in destructieve methoden en niet-destructieve methoden.Niet-destructieve methoden omvatten niet-destructieve karakterisering door kathodische fluorescentie (CL), röntgenprofieltechnologie (XRT), fotoluminescentie (PL), fotostresstechnologie, Raman spectroscopie, enz.         Wet corrosie is de meest voorkomende methode voor het bestuderen van verplaatsingen.Wanneer de gecorrodeerde SiC-wafers onder een microscoop worden waargenomenIn het algemeen zijn er drie vormen van corrosieputten op het Si-oppervlak: bijna cirkelvormig, zeshoekig en schelpvormig.TSD's respectievelijk BPD'sIn de eerste plaats is de corrosiegraaf in grafiek 1 weergegeven, met de ontwikkeling van detectieapparatuur, de roostervervormingsdetector, de laserconfocale microscoop, dedislocatie detector en andere ontwikkelde apparaten kan uitgebreid en intuïtief de dislocatie dichtheid en de verdeling van de corrosie plaat te detecterenDe transmissie-elektronenmicroscopie kan de ondergrondse structuur van monsters op nanoschaal observeren en ook kristaldefecten zoals BPD's, TED's en SF's in SiC detecteren.het is een TEM-afbeelding van dislocaties op de interface tussen zaadkristallen en groeiende kristallen. CL en PL kunnen niet-destructieve defecten op het onderoppervlak van kristallen detecteren, zoals getoond in figuur 3 en 4.en brede bandgap halfgeleider materialen kunnen effectief worden opgewonden.     Figuur 2 TEM van verplaatsingen op de interface tussen zaadkristallen en groeiende kristallen onder verschillende diffractievectoren       Figuur 3 Het principe van verplaatsingen in CL-beelden       Röntgen topografie is een krachtige niet-destructieve techniek die kristaldefecten kan karakteriseren door de breedte van diffractiepieken.synchrotron monochromatische straal röntgen topografie (SMBXT) gebruikt zeer perfecte referentiekristalreflectie om monochromatische röntgenstralen te verkrijgen, en een reeks topografische kaarten worden gemaakt op verschillende delen van de reflectiecurve van het monster.waardoor de meting van de roosterparameters en roosteroriëntatie in verschillende regio's mogelijk isDe beeldresultaten van verplaatsingen spelen een belangrijke rol bij het bestuderen van de vorming van verplaatsingen.Optische spanningstechnologie kan worden gebruikt voor niet-destructieve testen van de verdeling van de defecten in wafersFiguur 6 toont de karakterisering van SiC-enkelkristallen met behulp van optische spanningstechnologie.Het is door de Raman-scattermethode ontdekt dat de gevoelige piekposities van MP, TSD's en TED's zijn op ~796cm-1, zoals weergegeven in figuur 7.     Figuur 7 Bevinding van ontwrichting volgens PL-methode. (a) De PL-spektrums gemeten door TSD, TMD, TED en dislocatievrije gebieden van 4H-SiC; b), (c), (d) optische microscoopbeelden van TED-, TSD- en TMD- en PL-intensiteitskaarten; e) PL-beeld van BPD's     ZMSH biedt ultra-groot monokristallijn silicium en polykristallijn silicium en kan ook de verwerking van verschillende soorten siliciumcomponenten, siliciumbalken, siliciumstaven,met een diameter van niet meer dan 20 mm, siliciumfocusringen, siliciumcilinders en silicium uitlaatringen.         Als wereldleider in siliciumcarbide materialen biedt ZMSH een uitgebreide portfolio van hoogwaardige SiC-producten, waaronder 4H/6H-N-type, 4H/6H-SEMI-isolatietype en 3C-SiC-polytypes,met wafergroottes van 2 tot 12 inch en aanpasbare spanningscategorieën van 650V tot 3300VMet behulp van eigen crystalgroeitechnologie en precisieverwerkingstechnieken.We hebben een stabiele massaproductie bereikt met een zeer lage defectdichtheid (< 100/cm2) en een oppervlaktebuigzaamheid op nanoschaal (Ra < 0).2nm), met een maandelijkse productiecapaciteit van 10.000 wafers.meer dan 50 wereldwijde klanten bedienen voor nieuwe energievoertuigen, 5G-communicatie en industriële energie toepassingen.We zullen blijven investeren in grootdiameter SiC-O&O om de ontwikkeling van de breedbandsemiconductorindustrie te stimuleren en de koolstofneutraliteitsdoelstellingen te ondersteunen.       Het volgende is het SiC-substraat van het type 4H-N,SEMI,3C-N en de SiC-zaadwafel van ZMSH:             * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.                

Een andere populaire toepassing van SiC - kleurenoptische golfleiders     Als typisch materiaal voor de derde generatie halfgeleiders is SiC en de industriële ontwikkeling ervan de afgelopen jaren gegroeid als bamboe-scheuten na een lenteregen.SiC-substraten hebben een voet in de grond gezet in elektrische voertuigen en industriële toepassingenSiC is een belangrijke drijvende kracht geworden voor deze ontwikkeling vanwege zijn uitstekende prestaties en de voortdurend evoluerende toeleveringsketen.SiC heeft een uitstekende thermische geleidbaarheid, zodat een vergelijkbaar nominaal vermogen ook in een kleinere verpakking kan worden bereikt.     Daarnaast zien wij ook de toepassing van SiC-materialen in holografische optische golfleidingen.Er wordt gemeld dat veel vooraanstaande AR-bedrijven hun aandacht hebben gaan richten op siliconcarbide optische golfgeleiders.     Het promotiebeeld van de SiC-kleuroptische golfgeleider op de SEMICON-tentoonstelling       Waarom kan SiC-materiaal worden gebruikt op het gebied van full-color optische golfleiders?     (1) SiC heeft een hoge brekingsindex   De brekingsindex van SiC (2.6-2.7) is aanzienlijk hoger dan die van traditioneel glas (1.5-2.0) en hars (1.4-1.7).de optische golfgeleiderlenzen die er uit zijn gemaakt, kunnen een breder gezichtsveld biedenOndertussen maakt deze hoge brekingsindex het SiC in staat om het licht in de diffractieve optische golfgeleider effectiever te beperken, waardoor het energieverlies van het licht wordt verminderd en de helderheid van het scherm wordt verbeterd.     ZMSH's 6 inch SiC Wafers SEMI & 4H-N Type       (2) Eenlaagse constructie     Theoretisch kan een SiC-lens met één laag een volledig gekleurd gezichtsveld van meer dan 80° bereiken, terwijl glazen lenzen in drie lagen moeten worden gestapeld om 40° te bereiken.     (3) Gewicht verliezen     In combinatie met de hoge sterkte van SiC zelf wordt het totale gewicht van AR-brillen aanzienlijk verminderd, waardoor het draagcomfort wordt verbeterd.- Ik weet het niet.     SiC-lenzen kunnen het gewicht van het apparaat aanzienlijk verminderen en het gezichtsveld uitbreiden, waardoor het totale gewicht van AR-brillen door het 20g-kritische punt breekt, dicht bij de vorm van gewone bril.De Micro LED-displaytechnologie met siliciumcarbide substraat kan het modulevolume met 40% comprimeren, verhoogt de helderheidsefficiëntie met 2,3 keer en verbetert het weergave-effect van AR-brillen.     ZMSH's 2 inch SiC Wafers 4H-SEMI Type         (4) Warmteafvoerkenmerken     Het SiC-materiaal heeft een uitstekende thermische geleidbaarheid (490 W/m·K), waardoor de warmte die door de opto-mechanische en computermodules wordt gegenereerd, snel door de golfgeleider zelf kan worden geleid.in plaats van te vertrouwen op de traditionele spiegelbeen warmteafvoer ontwerpDeze functie lost het probleem van de prestatievermindering van AR-apparaten op dat wordt veroorzaakt door warmteophoping en verhoogt tegelijkertijd de warmteafvoer.   De hoge thermische geleidbaarheid in combinatie met laagspanningssnijtechnologie kan het "regenboogpatroon" van optische golfgeleiderlenzen aanzienlijk verbeteren.in combinatie met het geïntegreerde warmteafvoerontwerp van het golfgeleiderplaat, kan de werktemperatuur van het opto-mechanische systeem worden verlaagd en het warmteafvoerprobleem kan worden verbeterd.     (5) Steun     De mechanische sterkte, slijtvastheid en thermische stabiliteit van SiC zorgen voor de structurele stabiliteit van optische golfleiders tijdens langdurig gebruik.met een vermogen van meer dan 50 W,, zoals ruimtetelescopen en AR-brillen.   De kenmerken van het hierboven genoemde SiC-materiaal hebben de knelpunten van traditionele optische golfleiders doorbroken op het gebied van weergave-effect, volumegewicht en warmteafvoer.en zijn uitgegroeid tot een belangrijke innovatie richting op het gebied van full-color optische golfleiders- Wat is er?     ZMSH levert een uitgebreid assortiment van hoogwaardige siliciumcarbide (SiC) -substraten, waaronder 4H/6H-N-type, 4H/6H-SEMI-isolatietype, 6H/4H-P-type en 3C-N-type polytypen,met een vermogen van meer dan 50 W,Door middel van crystalgroeitechnologieën en precisiebewerkingstechnieken,We hebben massaproductie bereikt van SiC-substraten met een grote diameter (2-12 inch) met een zeer lage defectdichtheid (< 100/cm2) en een oppervlaktebuigzaamheid op nanoschaal (Ra < 0).2 nm), waardoor ze bijzonder geschikt zijn voor optische componenten met een hoge precisie, zoals spiegels voor ruimtetelescopen en AR-optische modules.verwerking van wafers tot kwaliteitscertificering, ZMSH bieden one-stop-oplossingen met aanpasbare specificaties om klanten te helpen technische barrières te overwinnen.   ZMSH's SiC-wafer type 3C-N:           * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.      

Er is meer dan alleen blauw in de "top-tier" garderobe       Safir, de "leidende figuur" van de korundfamilie, lijkt op een elegante heer gekleed in een "diepblauw pak".Je ontdekt dat je garderobe veel meer omvat dan alleen "blauw" of zelfs "donkerblauw".." Van "maïsbloemblauw" tot "koninklijk blauw" verblindt elke kleur met een schitterende glans.     Sapfieren van verschillende kleuren       ZafiraatChemische samenstelling: Al2O3Kleur: De kleurvariaties in saffier zijn het gevolg van elementenvervangingen in het kristallenrooster.Hardheid: Mohs-hardheid van 9, slechts op de tweede plaats na diamant.Dichtheid: 3,95­4,1 g/cm3Birefringence: 0,008 ¢ 0.010Glanster: doorzichtig tot doorschijnend, met glasvormig tot subadamantine.Speciale optische effecten: Sommige saffieren vertonen asterisme (het "sterre-effect"), waarbij microscopische insluitingen (bijvoorbeeld rutiel) licht reflecteren om zesstralende sterren te vormen op cabochon-gesneden stenen.   Zes schoten Starlight Sapphire           Primaire bronnen   Bekende oorsprongsgebieden zijn Madagaskar, Sri Lanka, Myanmar, Australië, India en delen van Afrika.   Safieren uit verschillende regio's vertonen verschillende kenmerken. De saffieren van Myanmar en Kasjmir hebben een levendige blauwe tint van titaniumverontreinigingen. Australische, Thaise en Chinese saffieren vertonen donkere tinten vanwege het ijzergehalte.         ZMSH's synthetische edelstenen           Mechanismen voor de vorming van erts   De vorming van saffieren gaat gepaard met complexe geologische processen: Metamorfe oorsprong: Corundum ontstaat wanneer magnesiumrijke rotsen (bijv. marmer) onder hoge druk (612 kbar) en temperaturen (700-900°C) met titanium/ijzerrijke vloeistoffen reageren.De "fluweeleffecten" in Kashmir-safieren zijn tekenen van deze extreme omstandigheden..         Magmatische oorsprong: Basaltisch magma draagt korundkristallen naar het oppervlak, waardoor afzettingen zoals Mogok (Myanmar) ontstaan, waar rutiel-inclusie vaak op elkaar aansluit om een asterisme te vormen.     De kenmerkende pijlvormige rutiel-inclusie in Mogok-safieren uit Myanmar       Pegmatitisch type: de alluviale saffieren van Sri Lanka zijn afkomstig van verweerde granieten pegmatieten.     Ruwe steen van Sri Lanka         Safieren zijn gebruikt in sieraden, wetenschap, onderwijs en artistieke uitingen: De waarde van edelstenen: De sapphiren, die gewaardeerd worden om hun schoonheid, hardheid en duurzaamheid, worden gebruikt in hoogwaardige sieraden (ringen, halskettingen, oorbellen, armbanden).       Sapfieren van verschillende kleuren en chrom-ionen             SymboliekDe saffieren vertegenwoordigen loyaliteit, trouw, wijsheid en eerlijkheid. Ze zijn de geboortesteen van september en een symbool van de herfst. Industrieel gebruik: Hun hardheid en transparantie maken ze ideaal voor horlogekristallen, optische instrumenten en halfgeleidersubstraten.       ZMSH's in het laboratorium geteelde, in het laboratorium geteelde ruwe saffier, roze-oranje paparadscha             Geschiedenis van synthetische saffieren   In een laboratorium gecreëerde saffieren repliceren de chemische, optische en fysische eigenschappen van natuurlijk korund. 1045 CE: Verwarming van korundum bij 1100 ° C om blauwe tinten van robijnen te verwijderen. 1902: De Franse scheikundige Auguste Verneuil (1856-1913) was pionier in de vlammenfusie-synthese. 1975: Geuda-safieren uit Sri Lanka werden bij 1500°C+ warmtebehandeld om de blauwe kleur te verbeteren. 2003: GIA publiceerde baanbrekend onderzoek naar berylliumdiffusie in robijnen en saffieren.       Waarom worden saffieren in kronen gebruikt?   Oostenrijkse keizerlijke kroon:Gemaakt van goud, versierd met parels, diamanten en robijnen.           Koningin Victoria's saffier en diamant kroon:Gemaakt van goud en zilver (11,5 cm breed), met 11 kussen- en vlieger gesneden saffieren geaccentueerd met oude mijn gesneden diamanten.           Britse keizerlijke staatskroon:Met 5 robijnen, 17 saffieren, 11 smaragden, 269 parels en 2868 diamanten.           Keizerin Maria Feodorovna's Sapphire Suite:De Russische schilder Konstantin Makovsky maakte Maria onsterfelijk met een weelderig saffierset, inclusief een ketting met een ovale saffierscherm van 139 karaat in het midden.           Hoewel het mogelijk is er een te bezitten, verschillen de prijzen aanzienlijk op basis van kleur, helderheid, houtwerk, karaatgewicht, herkomst en verbetering.Gebruik toch onderscheidingsvermogen bij het kopenAls een symbool van "loyaliteit en wijsheid" mag de aantrekkingskracht ervan je niet verblinden voor de authenticiteit ervan.           ZMSH is gespecialiseerd in de uitgebreide productie, levering en verkoop van synthetische saffieren van hoge kwaliteit en biedt end-to-end oplossingen op maat van diverse behoeften in de industrie.Met geavanceerde productiecapaciteit, leveren we nauwkeurig op maat gemaakte synthetische saffiersubstraten, optische componenten en sieradenmaterialen, die strikt voldoen aan internationale kwaliteitsnormen.   Belangrijkste diensten: Op maat gemaakte productie ️ Tailoring van saffiereigenschappen (grootte, oriëntatie, doping) voor gespecialiseerde toepassingen in optica, halfgeleiders en wearables. Multicolore saffierkristallen Juwelen en horlogemakerij ️ Het maken van krabbenbestendige saffiraar horloges, hoogwaardige cabochons en gefasetteerde edelstenen voor hoogwaardige horlogemakers en mooie sieraden. Oppervlakte-techniek ­ Antireflectieve coatings, lasergravering en precisie snijden (snijden, slijpen) voor technische toepassingen. Met behulp van CVD/Verneuil-groeitechnologieën leggen wij een brug tussen innovatie en vakmanschap, van ruwe kristal synthese tot op maat gemaakte luxe creaties.     ZMSH's horlogekast           * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.                

Lithium niobaatkristallen, dunne crystal dunne films en hun toekomstige lay -out in de optische chip -industrie         Samenvatting van het artikel   Met de snelle ontwikkeling van applicatievelden zoals 5G/6G -communicatietechnologie, big data en kunstmatige intelligentie, neemt de vraag naar de nieuwe generatie fotonische chips met de dag toe. Lithium niobaatkristallen, met hun uitstekende elektro-optische, niet-lineaire optische en piëzo-elektrische eigenschappen, zijn het kernmateriaal van fotonische chips geworden en staan ​​bekend als het "optische silicium" -materiaal van het fotonische tijdperk. In de afgelopen jaren zijn doorbraken gemaakt bij het bereiden van lithium niobaat enkele kristal dunne films en apparaatverwerkingstechnologie, wat voordelen aantoont zoals kleinere grootte, hogere integratie, ultrasnelle elektro-optisch effect, brede bandbreedte en laag stroomverbruik. Het heeft brede toepassingsperspectieven in high-speed elektro-optische modulatoren, geïntegreerde optica, kwantumoptiek en andere velden. Het artikel introduceert het binnenlandse en internationale voortgang en ontwikkeling van onderzoek en ontwikkeling en relevant beleid van de voorbereidingstechnologie van lithium-niobaatkristallen met optische kwaliteit en single crystalfilms, evenals hun nieuwste toepassingen op het gebied van optische chips, geïntegreerde optische platforms van de industrie van de lithium-film-film-film-film- voor de toekomstige lay -out. Op dit moment bevindt China zich in een fase van het inhalen van het internationale geavanceerde niveau op het gebied van lithium niobaat enkele kristal dunne films en op lithium niobaat gebaseerde opto-elektronische apparaten, maar er is nog steeds een aanzienlijke kloof in de industrialisatie van hoogwaardige lithium niobaatkristal materialen. Door de industriële lay -out te optimaliseren en basisonderzoek en -ontwikkeling te versterken, wordt China naar verwachting een compleet industrieel cluster van lithium niobaat vormen van materiaalvoorbereiding tot apparaatontwerp, productie en toepassing.       Zmsh's linbo3 wafels         Snel overzicht van het artikel       Met de snelle ontwikkeling van velden zoals 5G/6G -communicatietechnologie, big data, kunstmatige intelligentie, optische communicatie, geïntegreerde fotonica en kwantumoptica, wordt de vraag naar de nieuwe generatie fotonische chips en hun basiskristallen materialen steeds urgenter. Lithium niobaat (LN) is een multifunctioneel kristal met eigenschappen zoals piëzo-elektriciteit, ferro-elektriciteit, pyro-elektriciteit, elektro-optica, acoutoppen, foto-elasticiteit en niet-lineariteit. Het is momenteel een van de kristallen met de beste uitgebreide prestaties in fotonica. De rol van lithiumniobaat in toekomstige optische apparaten is vergelijkbaar met die van siliciumgebaseerde materialen in elektronische apparaten, en dus staat het ook bekend als het "optische silicium" -materiaal van het fotonische tijdperk. Lithium niobate dunne film (LNOI) is een soort dun filmmateriaal op basis van lithium niobaatkristallen en heeft uitstekende foto-elektrische eigenschappen: ① hoge elektro-optische coëfficiënt. Lithium niobaat enkele kristal dunne films hebben uitstekende elektro-optische effecten en zijn geschikt voor high-speed optische modulatoren. ② Laag optisch verlies. De dunne-filmstructuur vermindert het verlies van het licht voortplanting en is geschikt voor krachtige opto-elektronische apparaten. ③ breed transparant venster. Het heeft een hoge transparantie in de zichtbare licht en nabij-infraroodbanden. ④ Niet -lineaire optische kenmerken. Ondersteuning van niet -lineaire optische effecten zoals secundaire harmonische generatie (SHG). ⑤ Compatibel met op siliconen gebaseerde integratie. Integratie met op silicium gebaseerde opto-elektronische apparaten kan worden bereikt door bindingstechnologie. In de afgelopen jaren hebben veel onderzoeksprojecten die in binnen- en buitenland zijn ingezet, lithium niobaatkristallen en enkele kristalfilms genomen als belangrijke ontwikkelingsrichtingen, vooral in de velden van fotonische chips van de magnetron, optische golfgeleiders, elektro-optische modulatoren, niet-lineaire optica en kwantumapparaten.       Tabel 1 Belangrijke technologische gebeurtenissen Lithium Field         Lithium niobate dunne films zijn een belangrijk kandidaatmateriaal geworden voor het substraat van een nieuwe generatie multifunctionele geïntegreerde fotonische informatieverwerkingschips. De marktcapaciteit van optische modulatoren op basis van lithium niobaat kristalmaterialen is naar verwachting 36,7 miljard US dollar in 2026 te zijn. In vergelijking met silicium fotonische modulatoren en indiumfosfidodulatoren, dunne-film lithium niobaatmodulatoren hebben de voordelen van hoge bandbreedte, lage stroomverbruik, lage vermogensverbruik, hoge betrouwbaarheid en hoge extintrekratio. Tegelijkertijd kunnen ze ook worden geminiaturiseerd, die kunnen voldoen aan de steeds meer geminiaturiseerde vereisten van coherente optische modules en optische modules voor gegevenscommunicatie. China is onafhankelijk van de kristalmaterialen, kristalfilms, verwerkingsmethoden, apparaten en systemen. Momenteel hebben veel binnenlandse fabrikanten 800 Gbps dunne film lithium niobaatoplossing optische modules vrijgegeven. Downstream -klanten hebben de overeenkomstige producten getest. In de toekomst zullen de toepassingsvoordelen van 1.6T optische modules duidelijker zijn.       1. Onderzoeksuitgang van lithium niobaatkristallen en enkele kristalfilms       De fysicochemische eigenschappen van lithium niobaat enkele kristallen hangen grotendeels af van [Li]/[NB] en onzuiverheden. Het congruent lithium niobaat (CLN) kristal met dezelfde samenstelling heeft een tekort aan lithium, dus het bevat een groot aantal Li -vacatures (VLI) en inverse NB (NB) puntdefecten. De verhouding [li]/[NB] van stoichiomtrisch lithium niobaat (SLN) is dicht bij 1∶1. Hoewel het uitstekende prestaties heeft, is de voorbereiding moeilijk en zijn de productiekosten hoog. Lithium niobaat enkele kristallen worden geclassificeerd in akoestische kwaliteit en optische kwaliteit. De relevante eenheden die voornamelijk betrokken zijn bij de groei van lithium niobaatkristallen worden weergegeven in tabel 1. Onder hen is het bedrijf voornamelijk bezig met de groei van optisch grade lithiumniobaat een Japanse onderneming. Op dit moment is de binnenlandse productiesnelheid van lithium niobaatwafels van optische kwaliteit minder dan 5%en zijn ze sterk afhankelijk van import. Yamashiro Ceramics Co., Ltd. (aangeduid als Yamashiro-keramiek) heeft geïndustrialiseerde 8-inch lithium niobaatkristallen en wafels (figuur 1 (a)). In China, Tiantong Holdings Co., Ltd. (Tiantong Co., Ltd.) En China Electronics Technology Group Corporation Deqinghua Ying Electronics Co., Ltd. (Accualing als deqinghua ying) produceerde respectievelijk 8-inch lithium niobaatkristallen en wafels in 2000 en 2019, maar ze hebben nog geen industriële massaproductie bereikt. In termen van stoichiometrische verhouding en optisch grade lithiumniobaat, is er nog steeds een technologische kloof van ongeveer 20 jaar tussen Chinese lithium niobaat kristalgroeibedrijven en Japanse ondernemingen. Daarom is er een dringende behoefte in China om doorbraken te maken in de groeitheorie en procestechnologie van hoogwaardige optisch kwaliteit lithium niobaatkristallen.           Fig. 1 lithium niobaat kristal en dunne film met één kristal       De doorbraken in lithium niobaat fotonische structuren en fotonische chips en apparaten wereldwijd worden voornamelijk toegeschreven aan de ontwikkeling en industrialisatie van lithium niobaat dunne filmmateriaaltechnologie. Vanwege de hoge brosheid van lithium niobaat enkele kristallen, is het echter uiterst moeilijk om honderd-nanometer-schaalfilms (100-2.000 nm) te bereiden met lage defecten en hoge kwaliteit. Ionimplantatie en directe bindingstechnieken exfoliëren bulk afzonderlijke kristallen in lithium niobaat met nanoschaal lithium niobaat enkele kristalfilms, waardoor grootschalige lithium niobaat fotonische integratie mogelijk is. Momenteel hebben slechts enkele bedrijven ter wereld, waaronder Jinan Jingzheng, French Soitec SA Company en Japanese Kiko Co., Ltd. Jinan Jingzheng heeft de kerntechnologieën van ionenstraal snijden en directe binding overgenomen en is de eerste ter wereld geweest die industrialisatie bereikte. Het heeft een wereldwijd toonaangevend lithium niobaat dun filmmerk (nanoln) gevormd, dat meer dan 90% van het basisonderzoek en de ontwikkeling van lithium niobaat dunne filmapparaten wereldwijd ondersteunt. In 2023 lanceerde Jinan Jingzheng een 8-inch optische lithium niobaatfilm (figuur 1 (b)), en het is ook de eerste onderneming in de industrie die lithium niobaatfilms produceert van 8-inch x-as lithium niobaatkristallen. De belangrijkste indicatoren van Jinan Jingzheng -serieproducten, zoals fysieke eigenschappen, dikte -uniformiteit, defectonderdrukking en eliminatie, zijn allemaal op het internationale vooraanstaande niveau. De situatie van ondernemingen met betrekking tot de bereiding van lithiumniobaatkristallen en enkele kristalfilms wordt weergegeven in tabel 2.       Tabel 2 Productiebedrijven van lithium niobaatkristallen en dunne films met één kristal         2. Geavanceerde toepassingen van lithium niobaat       Vergeleken met traditionele lithium niobaat enkele kristalmaterialen, heeft dun-filmlithiumniobaat een kleinere grootte, lagere kosten, hogere integratie en kan stabiel werken onder een breder bereik van temperatuur- en elektrische veldomstandigheden. Deze voordelen zorgen ervoor dat het brede toepassingsperspectieven hebben in velden zoals 5G-communicatie, kwantum computing, optische vezelcommunicatie en sensoren, met name een groot potentieel vertonen bij foto-elektrische modulatie, optische signaalverwerking en snelle gegevensoverdracht (tabel 3).       Tabel 3 Hoofdtoepassingsvelden van lithium niobaatkristal en dunne film met één kristal         2.1 High-speed elektro-optische modulator       Lithium-niobaatmodulatoren worden veel gebruikt in ultrahoogsnelheidstunk Optische communicatienetwerken, optische communicatienetwerken van onderzeeër, grootstedelijke kernnetwerken en andere velden vanwege hun voordelen vanwege hun voordelen zoals hoge snelheid, lage stroomverbruik en hoge signaal-noise ratio. Belangrijke technologieën zoals grootschalige lithografietechnologie, ultra-lage verliesgolfgeleiderverwerkingstechnologie en heterogene integratie hebben de ontwikkeling van dunne-film lithium niobaatmodulatoren bevorderd, waardoor ze toepassingen van 800 GBPS en 1.6T high-speed optische modules kunnen ondersteunen. Vergeleken met materialen zoals indiumfosfide, siliciumfotonica en traditioneel lithiumniobaat, heeft dunne-film lithium niobaat uitstekende kenmerken zoals ultra-hoge bandbreedte, laag stroomverbruik, laag verlies, klein formaat en de mogelijkheid om grootschalige productie te bereiken op het waferniveau (tabel 4), waardoor het een ideale materiaal voor foto-elektrische modulatoren is. De wereldwijde dunne-film lithium niobaatmodulator-markt groeit gestaag. Verwacht wordt dat de totale wereldwijde marktwaarde in 2029 2 miljard US dollar zal bereiken, met een samengestelde jaarlijkse groei van 41,0%.     Tabel 4 Prestatievergelijking van substraatmaterialen voor optische modules       Internationaal ontwikkelde het onderzoeksteam van de Harvard University met succes complementaire metaaloxide halfgeleider met een bandbreedte van 100 GHz in 2018. CMOS) Compatibele geïntegreerde mach-zehnder interferometer (MZI) elektro-optische modulator, terwijl Fujitsu Optical Devices Co., Ltd. Lted de Wereldcommissie van de wereld van de wereld in 2021. opmerkelijk. In 2019 behaalde een onderzoeksteam van Sun Yat-Sen University een hybride geïntegreerde elektro-optische modulator van silicium en lithiumniobaat. Ningbo Yuanxin Optoelectronic Technology Co., Ltd. bracht het in binnenlandse geproduceerde dunne-film lithium niobaatsterkte modulatorproduct in 2021 uit. In 2022 werkte Sun Yat-sen University samen met Huawei om 's werelds eerste polarisatie-multiplex-multiplex-multiplex-multiplex-multiplex-multiplex-optische optische optische optische optische optische optische optische optische films te ontwikkelen. De lithium niobaat dunne-film coherente modulatorchip van niobo opto-elektronica ondersteunt 100 km optische vezeltransmissie van 260 GBAUD DP-QPSK (Gigabaud dubbele polarisatie kwadratuur fase shift keying) signalen. In 2023, Zhuhai Guangku Technology Co., Ltd. (Gericht als Guangku-technologie) toonde een dunne film lithium niobaatsterkte modulatorproduct met ultrahoge bandbreedte en klein volume. Chengdu Xinyisheng Communication Technology Co., Ltd. (Accualisheng genoemd) heeft deze technologie toegepast op 800 Gbps optische modules, met een stroomverbruik van slechts 11,2 W. Dunne-filmlithium niobaat toont een groot potentieel in gerelateerde toepassingen van langdurige transmissie, grootstedelijke gebiedsnetwerken en datacenter interconnectienetwerken, evenals in pulsamplitudemodulatie op vier niveaus (pulsamplitude modulatie 4, PAM-4) toepassingen van datacenters en kunstmatige intelligentieclusters. Zoals de 130 GBAUD Coherent Drive Modulator en 800 Gbps PAM-4-product van Guangkuo-technologie, evenals de PAM-4-transceiver gezamenlijk gelanceerd door Hyperlight Corporation van de Verenigde Staten, Newesun en Arista Networks Corporation van de Verenigde Staten. Deze producten tonen volledig de significante voordelen van dunne-film lithium niobaattechnologie bij het verbeteren van de bandbreedte en het verminderen van het stroomverbruik. Op dit moment bevindt China zich in een fase van rennende nek en nek met het internationale geavanceerde niveau op dit gebied.       2.2 Lithium niobate geïntegreerd optisch platform       Op het lithium -niobaat geïntegreerde optische platform is de toepassing van frequentiekam naar frequentieverschil en modulator gerealiseerd, terwijl de integratie van de laser op de lithiumniobaatchip een grote uitdaging is. In 2022 behaalde een onderzoeksteam van de Harvard University, in samenwerking met Hyperlight and Freedom Photonics, een femtoseconde pulsbron op chipniveau en 's werelds eerste lithium niobaatchip volledig geïntegreerd high-power laser op een lithium niobaat geïntegreerd optisch platform (figuur 2 (a)). Dit type lithium niobaat on-chip laser integreert krachtige, plug-and-play lasers, die de kosten, complexiteit en stroomverbruik van toekomstige communicatiesystemen aanzienlijk kunnen verminderen. Tegelijkertijd kan het worden geïntegreerd in grotere optische systemen en kan het op grote schaal worden toegepast in velden zoals detectie, atomaire klokken, lidar, kwantuminformatie en gegevenstelecommunicatie. Verdere ontwikkeling van geïntegreerde lasers die tegelijkertijd een smalle lijnbreedte, hoge stabiliteit en snelle frequentiemodulatieprestaties bezitten, zijn ook een belangrijke vraag in de industrie. In 2023 bereikten onderzoekers van het Zwitserse Federal Institute of Technology en IBM lage loss, smalle lijnbreedte, hoge modulatiesnelheid en stabiele laseroutput op een lithium niobaat-silicon nitride heterointegrated optisch platform. De herhalingssnelheid is ongeveer 10 GHz, de optische puls is 4,8 ps bij 1.065 nm, de energie overschrijdt 2,6 PJ en het piekvermogen overschrijdt 0,5 W.         Fig. 2 Geïntegreerde lithium niobaat fotonische toepassing     Onderzoekers van het National Institute of Standards and Technology in de Verenigde Staten hebben met succes een kammen met continu frequentie gegenereerd die het ultraviolet tot zichtbaar spectrum verspreidt door te introduceren met multi-segment nanopfotoniek geïntegreerde dunne-film lithium niobaatgolfgeleiders, gecombineerd met engineered dispersion en chirp quasi-phasis matching. De geïntegreerde lithium niobaatmicrogolf fotonische chip ontwikkeld door het onderzoeksteam van City University of Hong Kong kan optica gebruiken voor ultrasnelle analoge elektronische signaalverwerking en computergebruik. Het is 1000 keer sneller dan traditionele elektronische processors, met een ultra-brede verwerkingsbandbreedte van 67 GHz en uitstekende computernauwkeurigheid. In 2025 werkte een onderzoeksteam van de Nankai University en City University of Hong Kong samen om 's werelds eerste geïntegreerde dunne-film lithium niobaat fotonische millimeter-golf radar te ontwikkelen op basis van een 4-inch dunne-film lithium niobate platform, het bereiken van breakthhrough in de centimeter-levers in de centimeter van de centimeter-levers, en tweedimensionale afbeelding van het ineenstijging van de binnenste disket- en tweedimensionale afbeelding van het ineenstijging. (B)). Traditionele millimeter-golfradars vereisen meestal meerdere discrete componenten om samen te werken. Door middel van on-chip integratietechnologie zijn alle kernfuncties van de radar echter geïntegreerd in een enkele 15 mm x 1,5 mm x 0,5 mm chip, waardoor de systeemcomplexiteit aanzienlijk wordt verminderd. Deze technologie zal worden toegepast op velden zoals op het voertuig gemonteerde radars, radars in de lucht en slimme huizen in het 6G-tijdperk.   2.3 Quantum -optiektoepassingen     Een verscheidenheid aan functionele apparaten, zoals verwarde lichtbronnen, elektro-optische modulatoren en golfgeleiderstraalsplitters, zijn geïntegreerd op lithiumniobaatfilms. Dit geïntegreerde ontwerp kan een efficiënte generatie en hoge snelheidscontrole van fotonische kwantumtoestanden van on-chip bereiken, waardoor de functies van kwantumchips overvloediger en krachtiger worden en een efficiëntere oplossing bieden voor de verwerking en overdracht van kwantuminformatie. Onderzoekers van Stanford University combineerden Diamond en Lithium Niobate op een enkele chip. De moleculaire structuur van diamant is gemakkelijk te manipuleren en kan een vaste qubit herbergen, terwijl lithiumniobaat de frequentie van het licht erdoorheen kan veranderen om het licht te moduleren. De combinatie van dit materiaal biedt nieuwe ideeën voor de prestatieverbetering en functionele uitbreiding van kwantumchips. De generatie en manipulatie van gecomprimeerde kwantumstaten van licht is de kernbasis van kwantumverbeteringstechnologie, maar het voorbereidingssysteem vereist meestal extra grote optische componenten. Een onderzoeksteam van het California Institute of Technology heeft met succes een geïntegreerd nanodeeltjesplatform ontwikkeld op basis van lithiumniobaatmaterialen, waardoor het genereren en meten van gecomprimeerde staten op dezelfde optische chip mogelijk is. Deze techniek voor het voorbereiden en karakteriseren van sub-optische periodieke gecomprimeerde toestanden in nanofotone systemen biedt een belangrijk technisch pad voor de ontwikkeling van schaalbare kwantuminformatiesystemen.   3. Ontwikkelingstrends en uitdagingen       Met de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie en grote modellen zullen de toekomstige groeipunten van lithiumniobaat zich vooral richten op het high-end optische chipveld (tabel 5), met name inclusief doorbraken in kernoptische chiptechnologieën zoals optische modulatoren, lasers en detectoren; Bevorder de toepassing van lithium niobaat dunne films in optische chips en verbetert de prestaties van de apparaten; Het onderzoek en de ontwikkeling van lithium niobaat dunne filmbereidatietechnologie versterken om een ​​grootschalige productie van dunne films van hoge kwaliteit te bereiken; Bevorder de integratie van lithium-niobaatfilms met siliciumgebaseerde opto-elektronische apparaten om de kosten te verlagen.       Tabel 5 Outlook van lithium niobaatfotonica en de toepassingen ervan         Optisch lithiumniobaat wordt voornamelijk toegepast in velden zoals optische communicatie, glasvezelgyroscopen, ultrasnelle lasers en kabeltelevisie. De richting die een volwassen toepassing kan invoeren, kan de snelste optische communicatie zijn. Op het gebied van optische communicatie is de marktomvang van lithium niobaatmodulatorchips en -apparaten ongeveer 10 miljard yuan. Veel hoogwaardige lithium-niobaatsubstraten in China moeten uit Japan worden geïmporteerd. Naarmate Japan de beperkingen op de Semiconductor -sector van China intensiveert, kunnen lithium -niobaatsubstraten op de beperkte lijst verschijnen. Terwijl high-speed coherente optische transmissietechnologie blijft uitbreiden van langeafstands-/romplijnen naar regionaal/datacenter en andere velden, zal de vraag naar digitale optische modulatoren die worden gebruikt in coherente optische communicatie met hoge snelheid blijven groeien. De wereldwijde verzending van high-speed coherente optische modulatoren zal naar verwachting 2 miljoen havens bereiken in 2024. Dienovereenkomstig zal de vraag naar lithium-niobaatsubstraten ook aanzienlijk toenemen.     Zmsh's Linbo3 -kristal       Het grootste knelpunt in de massaproductie van optische lithiumniobaatmaterialen is de consistentie van optische kwaliteit, inclusief de consistentie van de samenstelling, defecten en microstructuur van het kristalmateriaal zelf, evenals de precisie van het wafels verwerkt door het chemische mechanische polishing (CMP) proces. In vergelijking met het buitenland ligt het grootste probleem in het onvoldoende onderzoek naar diepere wetenschappelijke en technologische kwesties van kristalgroei. De groei van hoogwaardige optische kwaliteit LN vereist dringend diepgaand onderzoek om zijn multi-schaal fysicochemische mechanismen te begrijpen. Bijvoorbeeld, clusterstructuren in smelt van hoge temperatuur, structuren met vaste vloeistoffen tussen vloeistof-vloeistof, interfaciaal ionentransport, evenals dynamische defectstructuren en vormingsmechanismen tijdens het groeiproces en simulatie van het reële kristalgroeiproces, enz. Hoe door te breken door de voorbereidingstheorie en technologie van groot groot kristal materialen? Rangschikking van de 10 Frontier Scientific-vragen die de China Association for Science and Technology in 2021 in 2021 hebben vrijgegeven, geeft aan dat de fundamentele wetenschappelijke kwesties bij de voorbereiding van grote kristallen materialen de sleutelfactor zijn geworden die de snelle ontwikkeling van deze industrie beperkt.     De technische uitdagingen van lithium niobaatelektro-optische apparaten liggen voornamelijk in dunne-filmvorming, etsen en CMP-processen, met problemen zoals een hoge oppervlakteruwheid van nokvormige golfgeleiders en lage verwerkingsopbrengst. Optische toepassingen hebben een hoge vereisten voor wafel- en apparaatverwerking en zeer nauwkeurige apparatuur wordt in principe gemonopoliseerd door buitenlandse apparatuur. De defectveranderingen veroorzaakt door de dunne-filmvorming van lithium niobaat enkele kristallen en hun invloed op de structuur-prestatierelatie, zoals het DC-driftprobleem van dunne lithium niobaat dunne films in geïntegreerde optische platforms.       4. Suggesties       （1） Versterk strategische planning en beleidsrichtlijnen, stel een innovatie -ecosysteem Hoogland op en bereik clustereffecten. Lithium niobaat enkele kristal dunne films hebben brede toepassingsperspectieven in opto -elektronische chips, fotonische chips, geïntegreerde fotonische apparaten en andere velden. De overheid heeft strategische planning- en beleidsbegeleiding opgezet, een ecosysteem en industrieel clustergebied opgebouwd met "lithium niobate vallei" als de kern, moedigde de teelt van startende bedrijven aan en bevorderde de snelle ontwikkeling en uitbreiding van de lithiumniobaatindustrie.     (2) Versterking van de samenwerking tussen materiaal-, apparaat- en systeembedrijven en onderzoeksinstituten om een ​​ecosysteem van collaboratief innovatie te vormen. Universiteiten en onderzoeksinstellingen bieden theoretisch onderzoek en technische ondersteuning, terwijl ondernemingen verantwoordelijk zijn voor het omzetten van onderzoeksresultaten in praktische producten en het bevorderen van de industriële toepassing van lithiumniobaattechnologie. Relevante ondernemingen vormen coöperatieve allianties om gezamenlijk technische problemen op te lossen en middelen en markten te delen. Bij de productie van lithiumniobaatmaterialen, de productie van apparaten en applicatieontwikkeling kunnen ondernemingen bijvoorbeeld de efficiëntie verbeteren, de kosten verlagen en het concurrentievermogen van de markt versterken door samenwerking.       Zmsh's lithium niobaat single crystal       (3) Versterk de "eerste principes" en verken disruptieve technologische paden. Vanuit het perspectief van "eerste principes" moeten we de oorspronkelijke technologie en fundamentele wetenschappelijke kwesties nauwkeurigen begrijpen om het onderzoek en de ontwikkeling van kerntechnologieën te bereiken van lithiumniobaatkristallen, films tot apparaten en een verstorend technologisch pad te verkennen. Onderzoek bijvoorbeeld de toepassing van lithiumniobaat in kwantumtechnologieën, zoals kwantum computing en kwantumcommunicatie.     (4) Interdisciplinaire samenwerking en technologische integratie om samengestelde talenten te cultiveren. Het onderzoek en de ontwikkeling van lithiumniobaatkristallen, films en apparaten vereist kennis en technologie uit meerdere disciplines zoals natuurkunde, chemie, materiaalwetenschappen, elektronische engineering, software en kunstmatige intelligentie, en heeft meer samengestelde talenten nodig. Daarom zijn het beleid van de introductiebeleid van de overheid (zoals afwikkelingssubsidies en woningvoorkeuren) nodig om meer high-end talenten in binnen- en buitenland aan te trekken. De arbeidsmarkt bevordert de mobiliteit van talenten en de innovatie van ondernemingen.       5. Conclusie     China bevindt zich in een fase van gelijke tred met het internationale geavanceerde niveau in lithium niobaat enkele kristalfilms en geavanceerde apparaten, maar er zijn nog steeds enkele problemen in hoogwaardige kristalgroei, apparaatindustrie en geavanceerde toepassingen. Om bijvoorbeeld de uniformiteit en optische prestaties van lithiumniobaat enkele kristalfilms verder te verbeteren en apparaten te bereiken met factoren van hogere kwaliteit en lagere verliezen, is het nog steeds nodig om de verwerkingstechnologie en materiaalbereidingstechnieken verder te doorbreken en meer precieze numerieke simulatie- en optimalisatiemethoden te ontwikkelen. In de toekomst is het noodzakelijk om de grootschalige integratie van lithium niobaat dunne-film opto-elektronische apparaten te bevorderen, kosten te verlagen en de toepassing van lithiumniobaat in opkomende velden zoals geïntegreerde optica, kwantum computing en biosensing verder uit te breiden. China heeft een volledige lay -out in de opto -elektronische industriële keten en zal naar verwachting een industriële cluster van lithium niobaat vormen met internationaal concurrentievermogen.     ZMSH is gespecialiseerd in de leverings- en precisieverwerking van lithium niobaat (Linbo₃) kristallen substraten, terwijl ze ook aangepaste diensten aanbieden voor halfgeleidermaterialen, waaronder siliciumcarbide (SIC) en saffier (Al₂o₃), die voldoet aan geavanceerde vereisten in optoetelectronics, 5G en power elektronische aanvragen. Gebruikmakend van geavanceerde productieprocessen en strenge kwaliteitscontrole, bieden we uitgebreide ondersteuning van R&D tot massaproductie voor wereldwijde klanten, waardoor innovatie in de halfgeleiderindustrie stuurt.     Zmsh's 12inch Sic Wafer en 12inch Sapphire Wafer:             * Neem contact met ons op voor eventuele zorgen over auteursrechten en we zullen ze onmiddellijk aanpakken.                

Het kleine saffierkristal dat de "grote toekomst" van halfgeleiders voortstuwt       In ons dagelijks leven zijn elektronische apparaten zoals mobiele telefoons en smartwatches onze onafscheidelijke metgezellen geworden.Deze apparaten worden steeds dunner en lichter terwijl ze krachtigere functionaliteiten biedenHeb je je ooit afgevraagd wat er achter hun voortdurende evolutie ligt? Het antwoord is halfgeleidermaterialen, en vandaag zullen we ons richten op een van de meest opvallende performers op dit gebied: saffier kristal.   Safirkristal, voornamelijk samengesteld uit α-Al2O3, wordt gevormd door de combinatie van drie zuurstofatomen en twee aluminiumatomen door covalente binding, wat resulteert in een zeshoekige kristalstructuur.VisueelHet is echter een halfgeleider en wordt vooral gewaardeerd om zijn uitstekende eigenschappen.Het vertoont een opmerkelijke chemische stabiliteit., over het algemeen onoplosbaar in water en bestand tegen corrosie door zuren en basen, als een "chemische beschermer" die zijn kenmerken in verschillende chemische omgevingen behoudt.Bovendien, het heeft een goede lichtdoorlaatbaarheid, waardoor licht soepel door kan gaan; uitstekende thermische geleidbaarheid, die helpt warmte snel te verdrijven om te voorkomen dat apparaten "oververhit" worden;en uitstekende elektrische isolatieHet saffierkristal heeft bovendien uitstekende mechanische eigenschappen met een hardheid van negen op de schaal van Mohs.De natuur is op de tweede plaats na diamant., waardoor het zeer bestand is tegen slijtage en erosie en in staat is om in verschillende complexe omgevingen "vast te staan".           Het "geheime wapen" in de productie van chips   (I) Sleutelmateriaal voor laagvermogenchippen   Tegenwoordig ontwikkelen elektronische apparaten zich snel in de richting van miniaturisatie en hoge prestaties.en draadloze oordopjes zullen naar verwachting een langere batterijduur en snellere werking hebbenDit stelt extreem hoge eisen aan chips, waarbij chips met een laag vermogen het streven van de industrie worden.een afname van de isolatieprestaties van dielectrische materialen op nanometerschaal, wat leidt tot stroomlekken, verhoogd energieverbruik, ernstige verwarming van het apparaat en verminderde stabiliteit en levensduur.   Het onderzoeksteam van het Shanghai Instituut voor Microsystemen en Informatietechnologie van de Chinese Academie van Wetenschappen heeft, na jarenlang onderzoek,met succes ontwikkelde kunstmatige saffier dielektrische wafers, die een sterke technische ondersteuning biedt voor de ontwikkeling van chips met een laag vermogen.Ze gebruikten een innovatieve metaal-intercalatie-oxidatietechniek om enkelkristallijn aluminium te oxideren tot enkelkristallijn aluminium-oxideDit materiaal bereikt een extreem lage lekkage-stroom bij een dikte van 1 nanometer, waardoor de uitdagingen van traditionele dielectrische materialen effectief worden opgelost.Vergeleken met traditionele amorfe dielectrische materialen, kunstmatige saffier dielektrische wafers hebben aanzienlijke voordelen in de structuur en elektronische prestaties,met een toestanddichtheid die met twee ordes van grootte is verminderd en een sterk verbeterde interface met tweedimensionale halfgeleidermaterialenHet onderzoeksteam gebruikte dit materiaal in combinatie met tweedimensionale materialen om succesvol lage-energie chip apparaten te maken.de levensduur van de batterij en de operationele efficiëntie van de chips aanzienlijk verbeterenDeze prestatie betekent dat bij smartphones de levensduur van de batterij aanzienlijk zal worden verlengd, waardoor de behoefte aan frequent opladen wordt weggenomen.de chips met een laag vermogen zullen een stabielere en langduriger werking van het apparaat mogelijk maken, die een snellere ontwikkeling in deze gebieden bevordert.           (II) De "perfecte partner" van galliumnitried   In het halfgeleiderveld onderscheidt galliumnitride (GaN) zich door zijn unieke voordelen als een schitterende ster.veel groter dan het silicium's 1.1eV, GaN is uitstekend in toepassingen bij hoge temperatuur, hoge spanning en hoge frequentie en biedt een hoge elektronenmobiliteit en afbraaksterkte van het elektrisch veld;Het maakt het een ideaal materiaal voor de productie van hoog vermogenBijvoorbeeld op het gebied van vermogenselektronica werken GaN-vermogenstoestellen bij hogere frequenties met een lager energieverbruik.Biedt aanzienlijke voordelen op het gebied van energieomzetting en kwaliteitsbeheer van energieIn de microwavecommunicatie wordt GaN gebruikt voor de vervaardiging van hoogvermogen en hoogfrequente microwavecommunicatieapparaten, zoals vermogenversterkers in 5G-mobielecommunicatie,die de kwaliteit en stabiliteit van de signaaloverdracht verbeteren.   Saffiriekristal en galliumnitride zijn 'perfecte partners'.safirsubstraten vertonen een lagere thermische mismatch tijdens GaN-epitaxie, waardoor een stabiele basis wordt gelegd voor de groei van GaN.De goede thermische geleidbaarheid en optische transparantie van saffierkristal maken het mogelijk om tijdens de werking van GaN-apparaten bij hoge temperaturen snel warmte te verdrijven.Bovendien vermindert de uitstekende elektrische isolatie van saffierkristal effectief de signaalinterferentie en het vermogensafname.op basis van de combinatie van saffierkristal en galliumnitrideIn het gebied van LED's zijn GaN-gebaseerde LED's de marktmainstream geworden en worden ze veel gebruikt in verlichtings- en beeldschermtoepassingen.van LED-lampen voor huishoudens tot grote buitendisplaysLasers spelen ook een belangrijke rol in optische communicatie en laserverwerking.           Uitbreiding van de grenzen van de toepassing van halfgeleiders   (I) Het "schild" op militair en ruimtevaartgebied   In de ruimte worden ruimteschepen geconfronteerd met bijna absolute nultemperaturen, intense kosmische straling,en de uitdagingen van vacuümomgevingenMilitaire uitrusting, zoals gevechtsvliegtuigen, wordt tijdens een hoge snelheidsvlucht met temperaturen van meer dan 1000°C geconfronteerd door luchtwrijving, hoge overbelasting en sterke elektromagnetische interferentie.   Het saffierkristal is met zijn unieke eigenschappen een ideaal materiaal voor kritieke componenten in deze gebieden.met een vermogen van meer dan 50 W,Het systeem is ook zeer sterk tegen straling, wat betekent dat het in kosmische en nucleaire stralingsomgevingen niet in staat is om de straling van het toestel te beperken.De prestaties van het saffierkristal blijven vrijwel onaangetast., waardoor interne elektronische componenten effectief worden beschermd.   Op basis van deze eigenschappen wordt saffierkristal veel gebruikt bij de vervaardiging van hoogtemperatuurbestendige infraroodramen. infrared windows are crucial components that must maintain good light transmittance under high temperatures and high-speed flight conditions to allow infrared detectors to accurately capture target infrared signalsInfraroodramen op basis van saffierkristallen kunnen niet alleen hoge temperaturen weerstaan, maar zorgen ook voor een hoge infraroodlichtdoorlatendheid, waardoor de nauwkeurigheid van de raketrichting aanzienlijk wordt verbeterd.In de luchtvaart, satellietoptische apparatuur is ook afhankelijk van saffierkristal, dat een stabiele bescherming biedt voor optische instrumenten in ruwe ruimteomgevingen en een heldere en nauwkeurige satellietbeelden garandeert.           (II) De "nieuwe basis" voor supergeleiding en micro-elektronica   Op het gebied van supergeleidbaarheid dient saffierkristal als onmisbaar substraat voor supergeleidende films.magnetische zweeftreinenHet is echter van belang dat de Europese Commissie in de toekomst de mogelijkheid biedt om de energie-efficiëntie te verbeteren en de energieverlies te verminderen.Voor het bereiden van supergeleidende films met hoge prestaties zijn hoogwaardige substraatmaterialen vereistDe stabiele kristalstructuur van saffierkristal en de goede matching van het rooster met supergeleidende materialen vormen een stabiele basis voor de groei van supergeleidende folie.Door epitaxiaal supergeleidende materialen te laten groeien zoals MgB2 (magnesium diboride) op saffierkristallen.In het kader van de nieuwe technologieën kunnen supergeleidende films van hoge kwaliteit worden bereid, met aanzienlijke verbeteringen van de kritische stroomdichtheid en van de kritische magnetische veldprestatie-indicatoren.Het gebruik van supergeleidende films op basis van saffiersubstraten voor kabels kan de efficiëntie van de stroomoverdracht aanzienlijk verbeteren en het energieverlies tijdens de overdracht verminderen.   In het veld van de micro-elektronica integrated circuit speelt saffierkristal ook een belangrijke rol.,Deze eigenschappen kunnen worden gebruikt om silicium-epitaxiale lagen met specifieke elektrische eigenschappen te laten groeien.R-vlak saffiersubstraten worden gewoonlijk gebruikt in hogesnelheidsintegreerde schakelingen, die een goede roostermatching voor silicium-epitaxiale lagen biedt, waardoor kristaldefecten worden verminderd en aldus de snelheid en stabiliteit van de geïntegreerde schakelingen worden verbeterd.vanwege hun hoge isolatie en uniforme capaciteitskenmerken, worden veel gebruikt in hybride micro-elektronica technologie.Ze dienen niet alleen als groeisubstraten voor supergeleiders bij hoge temperaturen, maar helpen ook bij het optimaliseren van de circuits in het ontwerp van geïntegreerde circuits, waardoor de integratie en betrouwbaarheid van de circuits worden verbeterd.een solide steunverlening aan de ontwikkeling van micro-elektronica-technologie.           De toekomstige blauwdruk voor saffierkristal   Saffiriekristal heeft al een aanzienlijke toepassingswaarde aangetoond op het gebied van halfgeleiders, en speelt een onmisbare rol in de productie van chips, militaire en ruimtevaarttoepassingen,supergeleidbaarheidIn de toekomst zal saffierkristal, naarmate de technologie vooruitgaat, naar verwachting doorbraken op meer gebieden bereiken.de vraag naar computing chip prestaties blijft stijgenDe Commissie heeft in haar advies van 15 juni 2002 over het voorstel voor een richtlijn van het Europees Parlement en de Raad betreffende de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen der Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de wetgevingen van de Lid-Staten inzake de onderlinge aanpassing van de onderlinge aanpassing van de wetgevingenDe Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de resultaten van de evaluatie van de resultaten van de evaluatie.In het gebied van quantumcomputing, hoewel het nog in de beginstadium zit, maken de uitstekende eigenschappen van saffierkristal het een potentieel kandidaatmateriaal voor quantumchips.ondersteuning van doorbraken op het gebied van quantumcomputingtechnologie.         ZMSH is gespecialiseerd in premium saffieroptische ramen en GaN-op-saffier epitaxiale wafers die zijn afgestemd op missie-kritieke toepassingen.Onze saffieren ramen combineren militaire duurzaamheid met optische perfectie., met een oppervlakte ruwheid onder angstrom voor een superieure lichttransmissie in extreme omgevingen.Het GaN-op-safir-platform bereikt baanbrekende prestaties met onze gepatenteerde defect-reductietechnologie.Door middel van verticaal geïntegreerde productie van kristalgroei tot precisieafwerking, wordt de verticale verdeling van de verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticale verticaleZMSH stelt klanten in staat de grenzen van fotonica en vermogenselektronica te verleggen.       ZMSH's AlN-On-Sapphire epitaxiale wafer        

Meta, Tianke Heda, Mu De Weina, hoe te kruisen over siliciumcarbide AR glazen         Met de snelle ontwikkeling van de augmented reality (AR) technologie gaan slimme bril als belangrijke drager van AR-technologie geleidelijk van concept naar realiteit.de populariteit van slimme bril wordt nog steeds geconfronteerd met veel technische uitdagingenIn de afgelopen jaren is siliciumcarbide (SiC) als een opkomend materiaal in de markt gekomen.met zijn uitstekende fysische en optische eigenschappenDe hoge brekingsindex van AR-glassen en de hoge breukwaarde van AR-glassen maken het mogelijk om de breukwaarde van AR-glassen te verbeteren.De uitstekende warmteafvoerprestaties en de hoge hardheid van siliciumcarbide maken dat het een groot toepassingspotentieel heeft in de displaytechnologie.In het volgende artikel zal worden besproken hoe siliciumcarbide revolutionaire veranderingen aanbrengt in slimme bril vanuit de aspecten van de eigenschappen van siliciumcarbide.technologische doorbraken, markttoepassingen en toekomstperspectieven.       Kenmerken en voordelen van siliciumcarbide     Siliciumcarbide iseen soort breedbandgap halfgeleidermateriaalDeze eigenschappen geven het een breed scala aan mogelijke toepassingen in elektronische apparaten, optische apparaten en thermisch beheer.Specifiek voor het gebied van slimme bril, zijn de voordelen van siliciumcarbide hoofdzakelijk tot uitdrukking gekomen in de volgende aspecten:   De eerste is de hoge brekingsindex: de brekingsindex van siliciumcarbide is zelfs 2,6 of hoger, veel hoger dan die van traditionele glasmaterialen zoals hars (1,51-1.74) en glas (1.5-1.9) De hoge brekingsindex betekent dat siliciumcarbide de verspreiding van het licht effectiever kan beperken en het verlies van lichtenergie kan verminderen.de helderheid van het scherm en het gezichtsveld (FOV) verbeterenZo maken de Orion AR-brillen van Meta gebruik van siliciumcarbide-golfgeleidertechnologie om een gezichtsveld van 70 graden te bereiken, wat ver boven de 40 graden van traditionele glasmaterialen ligt.   De thermische geleidbaarheid van siliciumcarbide is honderden malen hoger dan die van gewoon glas en het kan snel warmte geleiden.Warmteafvoer is een belangrijk probleemSiliconcarbide-lenzen kunnen de warmte van de optische machine snel geleiden.het verbeteren van de stabiliteit en de levensduur van de apparatuur.   Hoge hardheid en slijtvastheid: siliciumcarbide is een van de hardste materialen die bekend is, de hardheid is slechts op de tweede plaats na die van diamant.Dit maakt de siliciumcarbide lenzen slijtvast en geschikt voor dagelijks gebruikDaarentegen zijn glas- en harsmaterialen gemakkelijk te krassen, wat de gebruikerservaring beïnvloedt.         Ten vierde, anti-regenboog effect: traditionele glazen materialen zijn gemakkelijk om regenboog effect te produceren in AR-brillen, dat wil zeggen,het dynamische kleurlichtpatroon dat ontstaat na de weerkaatsing van omgevingslicht op het oppervlak van de golfgeleiderDoor de roosterstructuur te optimaliseren, kan siliciumcarbide het regenboogeffect dat gemakkelijk wordt veroorzaakt door traditionele glasmaterialen in AR-glassen effectief elimineren, dat wil zeggen:het dynamische kleurlichtpatroon dat wordt gevormd door de reflectie van omgevingslicht op het oppervlak van de golfgeleider, waardoor de beeldkwaliteit wordt verbeterd.       Technologische doorbraak van siliciumcarbide in AR-glas     In de afgelopen jaren is de technologische doorbraak van siliciumcarbide op het gebied van AR-glassen voornamelijk tot uiting gekomen in het onderzoek en de ontwikkeling van diffractieve optische golfgeleiderlenzen.Een diffracte optische golfgeleider is een beeldschermtechnologie gebaseerd ophet diffractieverschijnsel van lichten de combinatie van een golfgeleiderstructuur, die het door de optische machine gegenereerde beeld door het rooster in de lens kan verspreiden,waardoor de lensdikte wordt verminderd en het uiterlijk van AR-brillen meer lijkt op gewone brillen.     In oktober 2024, Meta (voorheen Facebook) gebruikte een combinatie van siliciumcarbide gegraveerde golfleiders+ microledsPascual Rivera, een Meta optics wetenschapper, heeft een onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van de AR-bril.Hij zei dat siliconcarbide golfgeleider technologie een revolutie heeft veroorzaakt in de weergave van AR-brillen., waardoor ze van een "disco als regenboogvlek van licht" naar een "symfoniezaal als stille ervaring" veranderen.   In december 2024 ontwikkelde Shuoke Crystal met succes's werelds eerste 12-inch hoogzuivere semi-geïsoleerde siliciumcarbide enkelkristallijnsubstraat,een grote doorbraak op het gebied van siliciumcarbide materialen op het gebied van grootsubstratenDeze technologie zal de uitbreiding van siliciumcarbide versnellen in nieuwe toepassingen, zoals AR-glassen en warmteafzuigers.Een 12-inch siliciumcarbide wafer kan worden gemaakt in 8-9 paren van AR bril lenzen, waardoor de productie-efficiëntie aanzienlijk toeneemt.         Onlangs, silicon carbide substrate supplier Tianke Heda and micro nano optoelectronic device company Mode Micro Nano jointly established a joint venture company to focus on the development and marketing of AR diffraction optical waveguide lens technologyTianke Heda, met zijn technologische verzameling op het gebied van siliciumcarbide-substraten, zal Munde van hoogwaardige siliciumcarbide-substraten voorzien.Terwijl Munde zijn voordelen in micro-nano-optische technologie en AR-optische golfgeleiderverwerking zal benutten om de prestaties van diffractieve optische golfgeleiders verder te optimaliseren.Deze samenwerking zal naar verwachting de technologische doorbraken in AR-brillen versnellen en de industrie naar hogere prestaties en lichter gewicht leiden.   De tweede generatie siliciumcarbide AR-bril die Mode Weina op SPIE ARŽŽŽVRŽMR 2025 toont, weegt slechts 2,7 gram per lens, de dikte is zo dun als 0,55 mm,die zelfs dunner is dan de dagelijkse zonnebril., zodat gebruikers het bestaan ervan nauwelijks kunnen voelen wanneer ze het dragen, echt "light pack".         Jingsheng Electromechanical heeft onlangs ook gezegd dat het actief de technologische innovatie in de industrie en de binnenlandse vervanging van de gehele industriële ketenapparatuur bevordert.De Commissie heeft in het kader van haar evaluatie van de resultaten van de onderzoekprojecten in het kader van het programma voor de ontwikkeling van de interne markt een aantal aanbevelingen gedaan., wordt verwacht dat China in de komende drie jaar de tegenstrijdigheden tussen vraag en aanbod van het wereldwijde semi-geïsoleerde siliciumcarbide-substraat aanzienlijk zal verminderen.Dit zal de optische grenzen verleggen en siliciumcarbide in staat stellen AI+AR toepassingen mogelijk te maken.       Toepassingsgeval van siliciumcarbide in AR-glas       Bij het productieproces van de siliciumcarbide golfgeleider heeft het Meta-team het technische probleem van hellingsetsen overwonnen.zei bevel etsen is een niet-traditionele rooster techniek die gegraveerde lijnen verdeelt op schuine hoeken om de efficiëntie van licht koppeling in en uit te optimaliseren.   Deze technologische doorbraak heeft de basis gelegd voor de grootschalige toepassing van siliciumcarbide in AR-glas.De Orion AR-brillen van Meta zijn representatieve toepassingen van siliciumcarbide technologie op het gebied van ARDoor gebruik te maken van siliconcarbide golfgeleidertechnologie, bereikt Orion een gezichtsveld van 70 graden en lost het effectief problemen op zoals dubbele schaduwen en regenboog effecten.         Giuseppe Carafiore, hoofd van AR-golfgeleidertechnologie bij Meta, merkt op dat siliciumcarbide's hoge brekingsindex en thermische geleidbaarheid het een ideaal materiaal maken voor AR-brillen.   Nadat het materiaal was geïdentificeerd, werd de volgende hindernis de fabricage van golfleiders - in het bijzonder een onconventionele roostertechniek die beveletsen wordt genoemd -."Het rooster is de nanostructuur die verantwoordelijk is voor het koppelen van licht in en uit de lens"Voor de werking van het siliciumcarbide moet het rooster met een scharnier worden gegraveerd. De gegraveerde lijnen zijn niet verticaal, maar in een schuine hoek aangebracht".   Nihar Mohanty voegde eraan toe dat ze het eerste team in de wereld zijn dat helling etsen rechtstreeks op het apparaat heeft bereikt, en de hele industrie heeft in het verleden vertrouwd op nano-imprint-technologie,maar dit kan niet worden toegepast op substraten met een hoge brekingsindexOm deze reden had niemand eerder de siliciumcarbide-optie overwogen.   In 2019 bouwden Nihar Mohanty en zijn teampartners samen een exclusieve productielijn,Voorheen ontbrak de meeste leveranciers en gieterijen van halfgeleiderchipsen aan relevante apparatuur omdat de hellingsetstechnologie nog niet volwassen wasDaarom bestond er in die tijd geen faciliteit ter wereld die gegraveerde siliciumcarbidegolfleiders kon produceren en was het onmogelijk de technische haalbaarheid buiten het laboratorium te verifiëren.Nihar Mohanty onthulde verder dat het een aanzienlijke investering was en dat ze de volledige productieketen bouwden.. The processing equipment was customized by the partners and the process was developed by Meta itself - initially the equipment was only up to research grade standards because there was no manufacturing grade system at the time, dus werkten ze vervolgens samen met de productiepartners aan de ontwikkeling van de productie-grade bevel etsen apparatuur en proces.   Nu het potentieel van siliciumcarbide bewezen is, kijkt het Meta-team ernaar uit dat de rest van de industrie hun eigen apparaten gaat ontwikkelen.omdat steeds meer bedrijven investeren in onderzoek en ontwikkeling van siliciumcarbide van optische kwaliteit en ontwikkeling van apparatuur, des te robuuster het ecosysteem van de industrie voor consumenten-AR-brillen zal zijn.       Uitdagingen en toekomstperspectieven van siliciumcarbide     Hoewel siliciumcarbide in AR-glassen een groot potentieel toont, wordt de toepassing ervan nog steeds geconfronteerd met enkele uitdagingen.voornamelijk vanwege de trage groeipercentage en de moeilijke verwerkingZo kosten de objectieven van Meta's Orion AR-brillen tot $1.000 per objectief, wat moeilijk is om aan de behoeften van de consumentenmarkt te voldoen.   Met de snelle ontwikkeling van de nieuwe energiemotorindustrie neemt de kosten van siliciumcarbide echter geleidelijk af.de ontwikkeling van grote substraten (zoals 12 inch) zal de kostenvermindering en de efficiëntie verder stimulerenDe hoge hardheid van siliciumcarbide maakt het zeer moeilijk te verwerken, vooral bij de verwerking van micro- en nano-structuren, de opbrengst is laag.   In de toekomst zal dit probleem naar verwachting worden opgelost door de nauwe samenwerking tussen de fabrikanten van siliciumcarbide-substraat en de fabrikanten van micro- en nano-optica.De toepassing van siliciumcarbide in AR-glas is nog in een vroeg stadium, en meer ondernemingen moeten deelnemen aan het onderzoek en de ontwikkeling van siliciumcarbide van optische kwaliteit en de ontwikkeling van apparatuur.Het Meta-team kijkt ernaar uit dat andere fabrikanten in de industrie investeren in relevant onderzoek en gezamenlijk de industriële ecologische constructie van consumenten-AR-brillen bevorderen.       ZMSH 12 inch SiC-substraat 4H-N type           * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.          

Analyses van golfgeleiders van AR-siliciumcarbide vanuit het oogpunt van het ontwerp van de golfgeleider       01     Doorbraken op het gebied van materialen brengen een industrie vaak tot nieuwe hoogten en openen zelfs een nieuwe wetenschappelijke en technologische ruimte voor de mensheid.   De geboorte van silicium lanceerde het hele tijdperk van halfgeleiders en computers, en werd de basis voor leven op basis van silicium.   Zal de opkomst van siliciumcarbide AR-golfleiders naar nieuwe hoogten brengen?   Laten we eerst naar het ontwerp van de golfgeleider kijken.     Alleen door de vereisten op systeemniveau te begrijpen, kunnen we de richting van materiaaloptimalisatie verduidelijken.   De meest klassieke architectuur van AR-golfleiders komt van de voormalige Hololens Dr. Tapani Levola uit Finland.het verwijd pupilgebied, en het uitgangspupilgebied.   AR is de golfgeleider van dit stuk, de Finnen zijn de absolute kern drijvende kracht.     Van de vroegste Nokia, tot de Hololens, tot de latere Dispelix en zo verder.         (Tapani's klassieke octrooi voor AR-diffracte golfgeleider, ingediend bij Nokia in 2002, is 23 jaar oud)         02     Het inlaatpupilgebied van de golfgeleider koppelt de volledige FOV van de optische machine door het rooster in het substraat, dat glas, siliciumcarbide of zelfs harsmateriaal kan zijn.   Het werkingsprincipe is vergelijkbaar met de transmissie van glasvezel, wanneer de inslaghoek voldoet aan de voorwaarde van totale reflectie,het licht wordt in de basis gebonden en wordt door totale reflectie naar het gebied van de pupilvergroting overgebracht.   In het verwijd pupilgebied wordt licht in de X-richting gerepliceerd en gaat het verder naar het uitgangspupilgebied.   In het gebied van de uitgangspupil wordt licht in de Y-richting gekopieerd en uiteindelijk aan het menselijk oog gekoppeld.   Als de uitgangspupil van de optische machine (d.w.z. de ingangspupil van de golfgeleider) wordt vergeleken met een "ronde taart",Dan is de essentie van de AR-golfgeleider om deze "koek" van de optische machine te kopiëren in meerdere, zoals 4x4, in het gebied van de uitgangspupil.   Idealiter wordt verwacht dat deze "cakes" elkaar overlappen om een glad, gelijkmatig licht- en kleuroppervlak te vormen, zodat de gebruiker overal op dit oppervlak hetzelfde beeld ziet (hoge uniformiteit).         Het ontwerp van een AR-golfgeleider moet eerst rekening houden met de vereisten van de FOV, die de grootte van het beeld bepaalt dat de gebruiker ziet, en ook van invloed is op de ontwerpvereisten van de optische machine.   De tweede is de vereisten van de Eyebox, die bepaalt of de gebruiker het volledige beeld kan zien binnen het oogbewegingsbereik, wat van invloed is op het comfort.   Ten slotte zijn er nog andere indicatoren, zoals helderheidsuniformiteit, kleurenuniformiteit en MTF.   Samenvat de stroom van AR-golfgeleiderontwerp:     Bepaal de FOV en de Eyebox, selecteer de golfgeleiderarchitectuur, stel optimalisatievariabelen en objectieve functies in en voer vervolgens continue optimalisatieaanpassingen uit.   Wat heeft dit met siliciumcarbide te maken?     Het belangrijkste diagram in golfgeleiderontwerp is het k-vector golfvectordiagram.     In eenvoudige bewoordingen kan inslaglicht (bij een specifieke golflengte en hoek) als vector worden weergegeven.   Het vierkant in het midden vertegenwoordigt de FOV-grootte van het incidentbeeld, en het ringgebied vertegenwoordigt het FOV-bereik dat het golfgeleidermateriaal van die brekingsindex kan ondersteunen,buiten welke licht niet kan bestaan in de golfgeleider.         Hoe hoger de brekingsindex van het basismateriaal, hoe groter de cirkel van de buitenste ring en hoe groter de FOV die kan worden ondersteund.   Bij elke aanraking van het rooster wordt een extra vector op het inkomende licht geplaatst.De grootte van de op elkaar geplaatste vector van het rooster is gerelateerd aan de golflengte van het valt licht.   Daarom springt licht van verschillende kleuren dat in het rooster wordt gekoppeld naar verschillende posities in de ring (binnen de golfgeleider) als gevolg van verschillende rastervectoren.   Daarom kan een enkele chip om RGB drie kleuren te bereiken, veel minder FOV ondersteunen dan monochroom.       03     Om een grote FOV te bereiken, is er niet slechts één manier om de brekingsindex van de basis te verhogen, er zijn ten minste twee manieren om te kiezen.   Dit kan bijvoorbeeld worden gedaan door het splitsen van FOV, zoals de klassieke Hololens Butterfly-architectuur.   Het rooster in het invoergebied snijdt de incident FOV in twee, zendt deze van links en rechts naar het verwijd pupilgebied en spliceert deze in het uitgangs pupilgebied.   Op deze manier kan zelfs met materialen met een lage brekingsindex een grote FOV worden bereikt.     Met deze architectuur bereikt Hololens 2 een FOV van meer dan 50 graden op basis van een glassubstraat met een brekingsindex van minder dan 1.8.     (FOV Spliced waveguide Classic-patent ingediend door Microsoft Hololens2 in 2016)       Het is ook mogelijk om een zeer grote FOV te bereiken door middel van een architectonisch ontwerp van tweedimensionaal raster, dat veel details omvat en ongemakkelijk uit te breiden is.   Hoe hoger de brekingsindex van de basis, hoe hoger de bovengrens van het systeem.   Vanuit dit oogpunt biedt siliciumcarbide wel een hoger plafond voor het systeem.   Als golfgeleider ontwerper hou ik zeker van siliciumcarbide omdat het me genoeg vrijheid geeft om te ontwerpen.   Maar vanuit het perspectief van de gebruiker, maakt het niet echt uit welke basis te gebruiken.     Zolang het kan voldoen aan de vraag, goede prestaties, lage prijs en lichte machine, is het een goede keuze.   Daarom moet de keuze van siliciumcarbide of andere substraten door het productteam grondig worden overwogen.   Deze moeten worden overwogen op basis van het toepassingsscenario, de prijspositionering, de ontwerpspecificaties, de volwassenheid van de industriële keten en andere aspecten.       04     Samenvatting:     1Als men het puur vanuit het perspectief van FOV bekijkt, bereikt het huidige glas met een hoge brekingsindex zonder druk een FOV van 50 graden.   2. maar als je meer dan 60 graden FOV wilt bereiken, is siliciumcarbide inderdaad een goede keuze.   Materialen zijn een keuze op het niveau van componenten en architectuur, en architectuur op haar beurt dient de functie van het systeem, en uiteindelijk door het product, om de gebruiker te dienen.     Dit is een afwegingsproces, we moeten kiezen uit meerdere dimensies zoals de ervaring van de scène, productvorm, systeemarchitectuur, componenten en materialen.       ZMSH SIC Substraat 4H/6H-N/Semi/3C/4H/6H-P Type Display             * Neem contact met ons op voor eventuele auteursrechtelijke problemen, en wij zullen deze onmiddellijk aanpakken.      

META: Waarom hebben we gekozen voor SIC?     Op 6 maart publiceerde Meta (voorheen Facebook) een artikel op haar officiële website, waarin het proces en de voordelen beschrijven van het kiezen van siliciumcarbide als kernmateriaal bij het ontwikkelen van AR -glazen golfgeleidertechnologie.   Het meta -team heeft niet alleen belangrijke knelpunten zoals het gezichtsveld, het gewicht en de optische artefacten van AR -bril door siliciumcarbide golfgeleidertechnologie opgelost, maar ziet het ook als een"Game Changer"In de AR -industrie, die in de toekomst een mainstream materiaal kan worden:       Meta Orion -team legt uit: waarom kiezen voor SIC -technologie       In 2019 bereidde het Orion -team meta -oprichter en CEO Mark Zuckerberg op voor een cruciale demonstratie van de potentiële golfgeleidertechnologie voor augmented reality -bril - het moment waarop theoretische berekeningen op papier voor het eerst werkelijkheid werden en een revolutie teweegbracht in de traject van de latere ontwikkeling.     Meta vrijgegeven AR -bril -orion     Pascual Rivera, een meta -optiekwetenschapper, herinnert zich: "Bij het dragen van een bril met glazen basisgolfgeleiders en meerdere gelamineerde panelen, voelde het alsof het in een disco was - er waren overal regenboogvlekken, en de interferentie was zo sterk dat het onmogelijk was om de AR -inhoud te zien. Maar toen je de prototypeglazen met de prototype met met de prototype met elkaar zette.Siliconen carbide golfgeleiders, het is meteen alsof je in een symfoniezaal bent die naar een rustige klassieke beweging luistert, en je aandacht is altijd gericht op de volledige ervaring die we hebben opgebouwd. Het is een totale spelwisselaar. "   Hoewel de keuze van siliciumcarbide als een substraat vandaag misschien duidelijk lijkt, was het verre van een gegeven toen het meta Orion -team een ​​decennium geleden begon aan de ontwikkeling van AR -bril:   Pascual Rivera legde uit dat siliciumcarbide vaak zwaar is gedoteerd met stikstof, waardoor het groen of zelfs zwart lijkt als het dik genoeg is. Een dergelijk materiaal kan eenvoudigweg niet worden gebruikt om optische lens te maken-het is in wezen elektronisch en de kleur is nauw verwant aan de elektronische eigenschappen.   Giuseppe Calafiore, hoofd van golfgeleidertechnologie bij Meta AR, voegt eraan toe dat siliciumcarbide een lange geschiedenis heeft als een toegepast materiaal, voornamelijk in krachtige elektronica. Neem bijvoorbeeld elektrische auto's: alle elektrische auto's vereisen een chip die bestand is tegen extreem hoog vermogen om de wielen en complete voertuigsystemen aan te drijven. Traditionele siliciumsubstraten kunnen niet aan deze vraag voldoen, en alleen materialen zoals siliciumcarbide die een hoog stroom en hoog vermogen mogelijk maken, kunnen competent zijn.   Voordat het probleem van de hernieuwbare energie de afgelopen jaren werd opgewarmd, was de markt voor dergelijke krachtige chips veel kleiner dan voor consumentenelektronica-chips. Bovendien is de langetermijnprijs van siliciumcarbide hoog, maar vanwege de kleine hoeveelheid substraat voor automotive chips zijn de kosten nog steeds acceptabel en missen fabrikanten de motivatie om de prijzen te verlagen.   Maar het blijkt dat siliciumcarbide ook belangrijke eigenschappen heeft die nodig zijngolfgeleiders en optica, en de parameter waarop het Meta Orion -team het meest gefocust is, is de brekingsindex. De hoge brekingsindex van siliciumcarbide betekent dat deze enorme hoeveelheden optische gegevens kan uitvoeren en uitvoert - een analogie met internetbandbreedte: hoe groter de bandbreedte, hoe meer gegevens binnen het kanaal kunnen worden verzonden. Optica volgt dezelfde logica: hoe hoger de brekingsindex van een materiaal, hoe groter de optische expansie en hoe groter de hoeveelheid optische gegevens die via dat kanaal wordt verzonden.   Calafiore legde verder uit dat in ons toepassingsscenario het kanaal de golfgeleider is en de grotere optische uitbreiding zich direct vertaalt in een breder gezichtsveld. Hoe hoger de brekingsindex van het materiaal, hoe groterhet gezichtsvelddat het display kan ondersteunen.       SIC brekingsindex tot 2,7: veel meer dan glas, lithium niobaat en andere materialen       Toen Calafiore voor het eerst lid werd van Oculus Research (META's Research and Development Lab) in 2016, moest het hoogste brekingsindexglas dat ze hadden slechts 1,8 - meerdere glaslagen moesten worden gestapeld om het doelveld van het gezichtsveld te bereiken. Optische artefacten opzij, het assemblageproces is uiterst complex: de eerste twee golfgeleiders moeten perfect zijn uitgelijnd, en dan moet de hele stapel perfect worden gekoppeld aan de derde golfgeleider.   "Niet alleen is dit duur, maar het is ook duidelijk dat je op geen enkele manier drie stukken glas in elke lens kunt passen." Calafiore herinnerde zich: "Ze waren te zwaar en de dikte was ver buiten de limiet van de esthetiek - niemand zou dergelijke producten kopen. Dus gingen we terug naar een vierkant: proberen de brekingsindex van het substraatmateriaal te vergroten, waardoor het aantal vereiste glazen platen werd verminderd."   In het begin concentreerde het onderzoeksteam zich voor het eerst op lithiumniobaat, dat een brekingsindex heeft van ongeveer 2,3, aanzienlijk hoger dan Glass's 1.8.   Calafiore zei dat we ons realiseerden dat we gewoon twee boards konden stapelen, of misschien zelfs het gezichtsveld met één bord konden bedekken. Tegelijkertijd begonnen we andere materialen te verkennen - daarom vonden we een uitstekende transparantie inSiliciumcarbide met een hoge zuiverheidIn ons werk met leveranciers in 2019. Wat nog belangrijker is, is de brekingsindex van siliciumcarbidezo hoog als 2.7, Een record instellen voor optische toepassingen.         Voor het onderzoeksteam betekent deze waarde dat de brekingsindex van siliciumcarbide 17,4% hoger is dan die van lithiumniobaat en 50% hoger dan die van glas. Calafiore legde uit: "Het is mogelijk om transparante siliciumcarbide te bereiden met slechts een kleine wijziging van bestaande industriële apparatuur. Dus hebben we het proces aangepast om de parameters strikt te regelen - niet langer optimaliseren voor elektronische eigenschappen, maar gericht op optische eigenschappen: kernmetrieken zoals transmissie en refractieve indexuniformiteit."       Problemen oplossen zoals spook- en regenboogeffect: SIC -technologie valt eindelijk op     Destijds was het reality labs -team de eerste die probeerde ondoorzichtige siliciumcarbide wafels om te zetten in transparante substraten. Omdat siliciumcarbide een van de moeilijkste materialen is, moet het snijden en polijsten vertrouwen op diamantgereedschap, wat leidt tot extreem hoge kosten van niet-repetitieve engineering en uiteindelijk dure substraten.     Hoewel er meer kosteneffectieve alternatieven zijn voor siliciumcarbide-substraten, zijn er voor- en nadelen voor elke technologie, en meta besloot uiteindelijk om met siliciumcarbide te gaan. Silverstein, wetenschappelijk directeur van Meta Research, legde uit dat het vinden van de ideale oplossing voor AR-displays in het brede veld in wezen een spelletje isPrestaties versus kosten, wat kan worden gecomprimeerd, maar als de prestaties niet in orde zijn, is het kostenvoordeel zinloos.   Tegelijkertijd is het gezichtsveld van de meta Orion tot 70 graden en nieuwe problemen zoals zoalsGghost en regenboogeffectBegin te verschijnen: Gghost is een herhaalde afbeelding van het hoofdbeeld dat op het display wordt geprojecteerd, en het regenboogeffect is een dynamisch kleurenpatroon gevormd door de reflectie van omgevingslicht op het golfgeleideroppervlak.   Silverstein legt bijvoorbeeld uit, als je 's nachts rijdt en de koplampen om je heen bewegen als regenboogstrepen, of volleybal spelen op een zonnig strand, kan het dynamische regenboogeffect ervoor zorgen dat je je schot mist. Een van de magische eigenschappen van siliciumcarbide is dat het deze verstoringen volledig kan elimineren. Een ander uniek voordeel van siliciumcarbide is hetthermische geleidbaarheid. Kunststoffen zijn slechte isolatoren, net als glas- en lithiumniobaat, maar siliciumcarbide is zowel transparant als glas en efficiënt in het uitvoeren van warmte - tarten conventionele wijsheid.   Daarom selecteerde het Meta Orion -team in juli 2020 siliciumcarbide op basis van drie kernfactoren:         Eerst,vormoptimalisatie: Single-layer substraat en kleinere ondersteuningsstructuur verminderen de hoeveelheid apparatuur sterk;   Seconde,optische voordelen: hoge brekingsindex en anti-rainbow-effect verbeteren de weergavekwaliteit;   De derde islichtgewicht: Vergeleken met het dubbele glazen schema is het gewicht aanzienlijk verminderd.       Meta lost het probleem op van helling etsen: we hopen dat meer ondernemingen zullen deelnemen aan het onderzoek en de ontwikkeling van optische kwaliteit SIC     Nadat het materiaal was geïdentificeerd, richtte de volgende hindernis zich in de fabricage van golfgeleiders - met name een onconventionele roostertechniek genaamd Bevel Etching.   Calafiore legde uit: "Het rooster is de nanostructuur die verantwoordelijk is voor het koppelen van licht in en uit de lens, en voor het siliciumcarbide om te werken, moet het rooster worden geëtst met een schuin. De geëtste lijnen zijn niet verticaal gerangschikt, maar worden onder een schuine hoek gedistribueerd.   Nihal Mohanty, onderzoeksmanager bij Meta, voegde eraan toe dat ze dat zijnHet eerste team ter wereldOm helling etsen rechtstreeks op het apparaat te bereiken, en de hele industrie heeft in het verleden op nanoimprinttechnologie vertrouwd, maar dit kan niet worden toegepast op hoge brekingsindexsubstraten. Om deze reden had niemand eerder de siliciumcarbide -optie overwogen.   In 2019 bouwden Nihar Mohanty en zijn teampartners gezamenlijk een exclusieve productielijn op, omdat, omdat de helling etsentechnologie niet volwassen is, de meeste halfgeleiderchipleveranciers en gieterijen missen relevante apparatuur. Daarom was er op dat moment geen faciliteit in de wereld die geëtste siliciumcarbidegolfgeleiders kon produceren, en het was onmogelijk om de technische haalbaarheid buiten het laboratorium te verifiëren.   Nihal Mohanty onthulde verder dat het een grote investering was en ze bouwdenDe complete productieketen. De verwerkingsapparatuur werd aangepast door de partners en het proces werd ontwikkeld door Meta zelf - aanvankelijk was de apparatuur alleen aan de normen voor onderzoeksgraad omdat er op dat moment geen productiesysteem was, dus werkten ze vervolgens samen met de productiepartners om de ETCH -apparatuur en het proces van de productiecijfer te ontwikkelen.   Nu het potentieel van siliciumcarbide is bewezen, kijkt het meta -team uit naar de rest van de industrie die hun eigen apparaten begint te ontwikkelen, omdat hoe meer bedrijven investeren inoptische kwaliteit siliciumcarbideOnderzoek en ontwikkeling en ontwikkeling van apparatuur, hoe robuuster het ecosysteem van de industrie voor de AR -bril van de consument zal zijn.       SIC -kostenreductie en efficiëntiepad is duidelijk: het zal schijnen op het gebied van AR -bril       Terwijl het meta -team nog steeds alternatieven onderzoekt, is er een sterke consensus naar voren gekomen: in het juiste marktvenster werken de juiste mensen samen om deSiliconenbasis op basis van siliciumAR -bril Revolutie.   Silverstein en Giuseppe Calafiore zeiden dat daarvoor alle fabrikanten van siliciumcarbide de productie aanzienlijk hadden uitgebreid ter voorbereiding op de verwachte bloei van elektrische voertuigen, en de huidige overcapaciteitssituatie bestond niet toen Orion in ontwikkeling was. Nu, vanwege overaanbod, zijn de kosten van het substraat begonnen te dalen.   Het Orion -project bewees de levensvatbaarheid van siliciumcarbide in AR -bril, en er is nu sterke interesse van supply chains over drie continenten, metleveranciersenthousiast over nieuwe mogelijkheden om optisch siliciumcarbide optisch te produceren. In vergelijking met elektronische chips verbruikt immers elke golfgeleiderlens een grotere hoeveelheid materiaal en hun bestaande technische mogelijkheden kunnen naadloos worden overgedragen naar dit veld, ze wedden op deze kans, siliciumcarbide zal uiteindelijk winnen.   Bovendien zijn er al fabrikanten die verschuiven van 6-inch naar 8-inch substraten, en er zijn pionierbedrijven die geavanceerde technologieën ontwikkelen voor12-inch substraten- waardoor de productiecapaciteit van AR -bril exponentieel toeneemt. In de toekomst zullen deze ontwikkelingen de kosten naar beneden blijven drijven, en hoewel de industrie zich nog in een vroeg stadium bevindt, wordt het beeld van de toekomst duidelijker.   Calafiore gelooft dat aan het begin van elke nieuwe technologische revolutie mensen altijd meerdere paden zullen proberen, en televisietechnologie is een voorbeeld: van de Cathode Ray Tube tot het LED -plasma -scherm, en nu microled, hebben we meerdere iteraties van de technologiearchitectuur doorlopen. De meeste paden in de verkenning worden uiteindelijk vervalst, maar er zijn altijd een paar opties die herhaaldelijk worden gekozen vanwege hun grote potentieel. We hebben het einde nog niet bereikt, noch kunnen we alleen vechten, maar siliciumcarbide is ongetwijfeld een wondermateriaal dat het waard iszware investering.   Silverstein concludeerde dat ze met succes het crossover -potentieel van siliciumcarbide in elektronica en fotonica hebben aangetoond, en de toekomst ervan kan schijnen in gebieden zoals Quantum Computing. Tegelijkertijd is de mogelijkheid om de kosten van siliciumcarbide aanzienlijk te verlagen, hoewel er nog steeds veel uitdagingen zijn, maar het isrevolutionaire energieis onmetelijk.       Zmsh sic wafer 4h-n & semi-type:             * Neem contact met ons op voor eventuele zorgen over auteursrechten en we zullen ze onmiddellijk aanpakken.