Neden SiC'yi seçtik?
March 10, 2025
6 Mart. Meta (formerly Facebook) published an article on its official website detailing the journey and advantages of selecting silicon carbide (SiC) as the core material for its AR glasses' waveguide technology.
Meta'nın ekibi sadece AR gözlüklerindeki kritik engelleri çözmekle kalmadı.Ve SiC dalga kılavuzu teknolojisini kullanan optik eserler, aynı zamanda AR endüstrisi için "oyun değiştirici" olarak konumlandırıldı.Gelecekte yaygın bir malzeme haline gelebilecek:
Meta Orion ekibi neden SiC teknolojisini seçti?- Hayır.
2019'da Orion ekibi, artırılmış gerçeklik gözlükleri için potansiyel dalga kılavuzu teknolojilerini sergileyen Meta CEO'su Mark Zuckerberg için önemli bir gösterim hazırladı.Bu, ilk kez teorik hesaplamaların gerçekliğe dönüştürülmesini işaret etti., sonraki Ar-Ge yollarını temelden değiştirdi.
Meta optik bilimci Pasquale Ribera şöyle hatırlıyor:"Şüşeden oluşan dalga kılavuzu ve çok katmanlı laminatlı gözlük takmak, görselliği ciddi şekilde çarpıtan gökkuşağı renkli ışık noktalarıyla dolu bir disko salonunda olmak gibiydi"Bununla birlikte, SiC dalga kılavuzu prototipine geçmek, dikkatlice hazırlanmış deneyimimize odaklandığımız bir opera salonuna adım atmak gibiydi. Bu tamamen kuralları yeniden yazdı. "
Bugün görünüşte açık olan avantajlarına rağmen, Meta AR gözlükleri geliştirmeye başladığında on yıl önce bir substrat malzemesi olarak benimsenmesi kolay değildi.Ribera, silikon karbürün, tipik olarak azotla yoğun bir şekilde doping edilmiş, yeterince kalınsa yeşil veya siyah görünmektedir.Doğal olarak renk ve elektronik özelliklere bağlı bir elektronik malzeme.
Meta'nın başlıca AR dalga kılavuzu teknolojisi uzmanı Giuseppe Caraffiore şunları ekledi: "Silikon karbür uzun zamandır elektrikli araçlar gibi yüksek güçlü elektronik cihazlarda kullanılmaktadır.Her elektrikli araç, motorları ve sistemleri çalıştırmak için aşırı güce dayanabilen yongalara ihtiyaç duyar.Yenilenebilir enerjinin hızlanmasından önce yüksek güçlü çip pazarları daha küçükken,SiC'nin fiyatları, sınırlı otomotiv altyapısı talebi nedeniyle yasaklandı.Üreticilerin maliyetleri düşürmek için teşvikleri yoktu.
Bununla birlikte, SiC aynı zamanda kritik optik özelliklere de sahiptir.Yüksek kırılma indeksi, büyük optik verilerin aktarılmasını sağlar (internet bant genişliğine benzer), daha yüksek kırılma malzemeleri ile daha geniş optik genişleme ve dalga kılavuzları aracılığıyla daha geniş görüş alanı (FOV) sağlar.
SiC'nin kırılma endeksi geleneksel malzemeleri geçiyor- Hayır.
Caraffiore 2016 yılında Oculus Research'e (şimdi Meta) katıldığında, mevcut en yüksek kırılma indeksi camı 1 idi.8Hedef FOV'lere ulaşmak, karmaşık montaj süreçlerine, aşırı ağırlığa ve kalınlığa yol açan çoklu cam katmanlarının istiflenmesini gerektiriyordu.Ekip, niobium lityumu (kırılma endeksi ~ 2) keşfetti..3) 2019'da yüksek saflıkta SiC'lerin şeffaflığını keşfetmeden önce.
SiC'nin kırılma indeksi, optik malzemeler için bir rekor olan 2.7'nin, niobium lityum ve cam üzerinde %50'lik bir artışa sahip olduğunu gösterdi.Endüstriyel ekipmanları optik özelliklere öncelik vererek uyarlayarak (şeffaflık), kırılma tekdüzeliği) elektronik özellikler üzerinde, Meta hedeflerine ulaştı.
Yapıtların ve Gökkuşağı Etkilerinin Üstesinden Gelmek- Hayır.
Reality Labs'ın ilk şeffaf SiC levhaları, kesme/pürüzleme için elmas aletleri gerektiren aşırı sertlik nedeniyle pahalıydı.Meta, performans kritik uygulamaları için SiC'yi seçti.
Yeni zorluklar ortaya çıktı, örneğin hayalet (tekrarlanan görüntüler) ve gökkuşağı efektleri (çevre yansımalarından kaynaklanan dinamik renk kenarları).plaj voleybolu sırasında güneş ışığı kullanıcıların dikkatini dağıtabilir.SiC'nin benzersiz özellikleri bu sorunları ortadan kaldırdı.
Sıcaklık Avantajları ve Hafif Tasarım- Hayır.
SiC'nin olağanüstü termal iletkenliği (plastik, cam ve niobium lityumdan üstün) tasarımda devrim yarattı. Temmuz 2020'de Meta, üç nedenden dolayı SiC'yi nihai hale getirdi:
- Form Faktörü: Tek katmanlı altyapılar cihaz boyutunu azaltır.
- Optik: Yüksek kırılma indeksi ve gökkuşağı karşı performans, görüntü kalitesini geliştirdi.
- Ağırlık azaltma: Çift camdan yapılmış çözümlerden önemli ölçüde daha hafif.
İnovasyonla Üretimin Ölçeklendirilmesi- Hayır.
Malzeme seçiminden sonra, Meta dalga kılavuzu imalatı zorluklarını, özellikle geleneksel olmayan nanolitografi tekniği olan eğimli kazı ile karşıladı.Meta, doğrudan cihazlarda eğimli kazı uygulamasını gerçekleştiren ilk olduOrtaklar özelleştirilmiş ekipmanlar ve Meta araştırmalardan seri üretime kadar özel süreçler geliştirdi.
Maliyet azaltımı ve endüstri işbirliği- Hayır.
Günümüzde SiC substrat maliyetleri, EV sektöründe aşırı arz nedeniyle düşüyor.6 inçten 12 inç waferlere geçiş AR cam üretimini katlanarak artırabilir.
AR için Yeni Bir Çağ- Hayır.
Alternatifler araştırılmaya devam ederken, Meta'nın fikir birliği açıktır: SiC, doğru pazar penceresi sırasında AR gözlüklerinde devrim yaratacaktır.CRT'den MicroLED'e dönüşen TV'ler) iteratif araştırmayı içerir.SiC'nin elektronik, fotonik, kuantum bilgisayarda bulunan disiplinlerarası potansiyeli ve maliyet azaltma yörüngesi, onu dönüştürücü bir malzeme haline getirir.
ZMSH, AR cam teknolojisinin ileri gereksinimlerini karşılayan yüksek kaliteli silikon karbid (SiC) levhaları sağlamak için iyi donatılmıştır.ve mekanik dayanıklılık, ZMSH'nin SiC levhaları AR dalga kılavuzlarında kullanılmak için idealdir, üstün ısı dağılımı ve tam renkli görüntüleme yeteneklerine sahip ultra ince, hafif lensler sağlarZMSH'nin SiC levhalarını entegre ederek, AR cihazları daha büyük ekran alanları ve daha iyi kullanıcı konforu sağlayarak daha iyi performans elde edebilir.SiC levhalarımız en yüksek endüstri standartlarını karşılamak için üretiliyor., ZMSH'yi en son AR uygulamaları için güvenilir bir ortak haline getiriyor.