碳化硅SiC行業研究：打開AR眼鏡新應用場景，半絕緣型碳化硅襯底片放量在即.pdf

碳化硅SiC行業研究：打開AR眼鏡新應用場景，半絕緣型碳化硅襯底片放量在即。AR眼鏡是AI應用的完美載體，可以結合虛擬和現實。AR眼鏡（增強現實眼鏡）是一種將虛擬信息疊加到現實 世界中的智能穿戴設備，核心在于虛擬信息與現實世界的完美融合。2024年全球AR眼鏡出貨量達到55.3萬副， 同比+7.8%，其中中國2024年出貨28.6萬副。光學顯示系統為AR眼鏡的核心。光學顯示系統由光學組合器和微 顯示屏組成。光學顯示系統是整個AR眼鏡的核心部件，也是價值量最大的部件，約占整個AR眼鏡成本的40%+。

表面浮雕光柵波導方案是AR眼鏡光學顯示系統的未來主流趨勢。表面浮雕光柵波導相對制造成本可控、工藝 成熟，光學性能優秀。盡管存在色散和彩虹紋問題，但可以將襯底更換為SiC來解決。結合技術水平和量產難 度，表面浮雕光柵波導是最現實也最有前景的量產方案。目前即將推出的主流AR眼鏡均采用該方案。

碳化硅材料具備高折射率、高熱導性，成為AR眼鏡鏡片的理想基底材料。基底材料的折射率越高，AR鏡片的 FOV就更大，單層SiC鏡片即可實現80度以上FOV，可以提供更輕薄的尺寸和更大更清晰的視覺效果。高折射 率同樣可以有效解決光波導結構中的彩虹紋和色散問題。高導熱性則有效提升了AR眼鏡的散熱能力和性能表 現。同時，SiC材料的高硬度和熱穩定性亦支持刻蝕工藝的引入，有效提升產能和良率。

SiC+SRG光波導+刻蝕工藝是AR眼鏡取得重大進展的技術基礎。高折射率、高熱導性的碳化硅材料和表面浮雕 光柵波導有效的提升了AR眼鏡的FOV，解決了原先存在的彩虹紋和色散、光損現象，同時實現了輕薄化設計 和較好的被動散熱能力。碳化硅襯底、表面浮雕光柵波導的發展、刻蝕工藝的突破，正是未來AR眼鏡加速在 消費市場產品完善和批量出貨的技術基礎。

AR眼鏡鏡片需要半絕緣型碳化硅襯底片，大尺寸襯底片成為降本關鍵。大尺寸襯底片可以大幅降低切削損耗 進而降低鏡片材料成本。突破12寸襯底片量產工藝，才能實現碳化硅基底成本下降，帶動AR眼鏡進入大眾消 費級市場。我們預計若未來AR眼鏡出貨量1億臺時，所需12寸碳化硅襯底約1000萬片+。