Warum haben wir uns für SiC entschieden?
March 10, 2025
6. März. 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.
Das Team von Meta® löste nicht nur kritische Engpässe in AR-Brillen wie Sichtfeld, Gewicht,und optische Artefakte mit SiC-Wellenleitertechnologie, aber auch als "Game-Changer" für die AR-Industrie positioniert, die in Zukunft zum gängigen Material werden können:
Warum Meta Orion sich für SiC-Technologie entschied- Ich weiß.
Im Jahr 2019 bereitete das Orion-Team eine entscheidende Demonstration für Meta-CEO Mark Zuckerberg vor, in der potentielle Wellenleittechnologien für Augmented-Reality-Brillen vorgestellt wurden.Das war das erste Mal, dass theoretische Berechnungen in die Realität umgesetzt wurden., die die nachfolgenden FuE-Pfadverläufe grundlegend verändern.
Der Metaoptikwissenschaftler Pasquale Ribera erinnerte sich:"Die Brille mit Glaswellenleitern und mehrschichtigen Laminaten fühlte sich an, als wäre man in einer Discohalle, die mit regenbogenfarbenen Lichtflecken gefüllt war, die die Sicht stark verzerrtenDer Wechsel zu einem SiC-Wellenleitprototyp war jedoch wie ein Schritt in eine Oper, wo der Fokus auf unserer sorgfältig erarbeiteten Erfahrung blieb. Dies hat die Regeln komplett umgeschrieben".
Trotz der heutigen offensichtlichen Vorteile von SiC ̊ war seine Einführung als Substratmaterial vor einem Jahrzehnt bei weitem nicht einfach, als Meta mit der Entwicklung von AR-Brillen begann.Ribera erklärte, dass Siliziumkarbid, typischerweise stark mit Stickstoff bestückt, erscheint bei ausreichender Dicke grün oder sogar schwarz.von Natur aus ein elektronisches Material ist, das an Farbe und elektronische Eigenschaften gebunden ist.
Giuseppe Caraffiore, der leitende AR-Wellenleitertechnologe von Meta, fügte hinzu: "Siliziumkarbid wird seit langem in leistungsstarken elektronischen Geräten wie Elektrofahrzeugen eingesetzt.Jedes Elektrofahrzeug benötigt für den Antrieb von Motoren und Systemen Chips, die extremer Leistung standhalten."Während die Märkte für Hochleistungs-Chips kleiner waren, bevor erneuerbare Energien an Dynamik gewannen, war die Marktanteil derDie Preise für SiC ◄ blieben aufgrund der begrenzten Nachfrage nach Substraten für die Automobilindustrie verboten.Die Hersteller hatten keine Anreize, die Kosten zu senken.
SiC besitzt jedoch auch kritische optische Eigenschaften.Hoher Brechungsindex ermöglicht die Übertragung massiver optischer Daten (analog zur Internetbandbreite), mit höheren Brechfähigkeitsmaterialien, die eine größere optische Ausdehnung und ein breiteres Sichtfeld (FOV) durch Wellenleitungen ermöglichen.
Der Brechungsindex von SiC® übertrifft herkömmliche Materialien- Ich weiß.
Im Jahr 2016, als Caraffiore zu Oculus Research (jetzt Meta) kam, war das höchste verfügbare Brechungsindexglas 1.8Die Erreichung der angestrebten FOV erforderte das Stapeln mehrerer Glasschichten, was zu komplexen Montageprozessen, übermäßigem Gewicht und einer übermäßigen Dicke führte. "Kein Verbraucher würde ein solches Produkt kaufen", bemerkte er.Das Team untersuchte Niob-Lithium (Briechungsindex ~2.3) vor der Entdeckung der Transparenz von hochreinen SiC ̊s im Jahr 2019.
Der Brechungsindex von SiCC27, ein Rekord für optische Materialien, erhöhte sich um 17,4% gegenüber NiobLithium und um 50% gegenüber Glas.Durch die Anpassung der Industrieanlagen an die optischen Eigenschaften (Transparenz), refraktive Einheitlichkeit) über elektronische Merkmale, hat Meta seine Ziele erreicht.
Kunstgegenstände und Regenbogen-Effekte überwinden- Ich weiß.
Die ersten transparenten SiC-Wafer von Reality Labs waren aufgrund ihrer extremen Härte kostspielig und erforderten Diamantwerkzeuge zum Schneiden / Polieren.Meta wählte SiC für leistungskritische Anwendungen.
Neue Herausforderungen entstanden, wie zum Beispiel Geisterbilder (wiederholte Bilder) und Regenbogen-Effekte (dynamische Farbränder aus Umgebungsreflexionen).oder Sonnenlicht während des Strandvolleyballs könnte die Nutzer ablenkenDie einzigartigen Eigenschaften von SiC® haben diese Probleme beseitigt.
Wärmevorteile und Leichtbau- Ich weiß.
Die außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit von SiC ̊ (überlegener als Kunststoffe, Glas und Niob-Lithium) revolutionierte das Design.
- Formfaktor: Einlagensubstrate reduzierte Gerätengröße.
- Optik: Hoher Brechungsindex und Anti-Regenbogen-Leistung verbesserte Bildqualität.
- Gewichtsreduzierung: deutlich leichter als Doppelglaslösungen.
Die Produktion durch Innovation vergrößern- Ich weiß.
Nach der Materialauswahl griff Meta die Herausforderungen bei der Herstellung von Wellenleitern an, insbesondere beim schrägen Ätzen, einer nichttraditionellen Nanolithographie-Technik.Meta wurde der erste, der schräges Ätzen direkt auf Geräten implementiertePartner personalisierten Ausrüstung, und Meta entwickelte proprietäre Prozesse von der Forschung bis zur Massenproduktion.
Kostensenkung und Zusammenarbeit der Industrie- Ich weiß.
Die derzeitigen SiC-Substratkosten sinken aufgrund des Überangebots im Elektrofahrzeugsektor.Der Übergang von 6 bis 12 Zoll Wafer könnte die AR-Glasproduktion exponentiell steigern.
Eine neue Ära für AR- Ich weiß.
Während Alternativen noch erforscht werden, ist der Konsens von Meta klar: SiC wird AR-Brillen während des richtigen Marktfensters revolutionieren.Fernseher, die sich von CRT zu MicroLED entwickeln) beinhaltet eine iterative ErforschungDas interdisziplinäre Potenzial von SiC, das sich auf Elektronik, Photonik, Quantenrechner und Kostensenkung erstreckt, macht es zu einem transformativen Material.
ZMSH ist gut gerüstet, um hochwertige Siliziumkarbid-Wafer (SiC) zu liefern, die den fortschrittlichen Anforderungen der AR-Glastechnologie entsprechen.und mechanische FestigkeitDie SiC-Wafer von ZMSH eignen sich hervorragend für die Verwendung in AR-Wellenleitern und ermöglichen ultradünne, leichte Linsen mit überlegener Wärmeabsorption und Vollfarb-Display-FunktionenDurch die Integration der SiC-Wafer von ZMSH können AR-Geräte eine verbesserte Leistung erzielen, größere Anzeigeflächen und besseren Benutzerkomfort bieten.Unsere SiC-Wafer werden nach den höchsten Industriestandards hergestellt., was ZMSH zu einem zuverlässigen Partner für hochmoderne AR-Anwendungen macht.