2025半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最亮的“新材料之星”：碳化硅

《中國電子報(bào)》梳理的2025年半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)十大亮點(diǎn)中，碳化硅作為唯一的半導(dǎo)體新材料入選。2025年，碳化硅光波導(dǎo)方案在AR領(lǐng)域煥發(fā)活力。

整機(jī)方面

2025年，杭州秋果計(jì)劃科技有限公司在官微透露，他們已正式亮相其自主研發(fā)的全球首款可量產(chǎn)碳化硅光波導(dǎo)XR眼鏡——Wigain Omnision（開發(fā)者版），目前用戶可以通過這副眼鏡，體驗(yàn)AI識圖、AI購物、實(shí)時(shí)翻譯、觀影等功能。

2025年，據(jù)“維深Wellsenn XR”透露，成都光嶼高維旗下品牌Coray正式發(fā)布新一代旗艦產(chǎn)品Coray Air2彩色智能AR眼鏡，并號稱是全球首款采用刻蝕碳化硅波導(dǎo)+全彩Micro LED方案的消費(fèi)級AR設(shè)備。

Coray Air2的核心突破在于刻蝕碳化硅光波導(dǎo)的商業(yè)化落地。據(jù)了解，碳化硅材料的納米級刻蝕精度要求極高——光柵周期控制需精確到納米級，刻蝕深度誤差需小于5nm，否則將導(dǎo)致光效衰減或彩虹紋干擾。為此，Coray聯(lián)合廣納四維使用DUV光刻+反應(yīng)離子刻蝕工藝，搭配定制相位掩模版，將單片刻蝕均勻性控制在2%以內(nèi)，大幅消除彩虹紋效應(yīng)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)0.7mm超薄波導(dǎo)片與4g的極致輕量化（單片重量）。

值得關(guān)注的是，Coray Air2的碳化硅光波導(dǎo)來自于廣納四維，而廣納四維在此之前已經(jīng)與爍科晶體達(dá)成戰(zhàn)略合作。

研發(fā)方面

2025年8月，西湖大學(xué)、慕德微納團(tuán)隊(duì)發(fā)表在《eLight》的論文中提出“采用碳化硅材料成功研發(fā)出超輕、超薄的衍射光波導(dǎo)”方案，實(shí)現(xiàn)了單層碳化硅衍射光波導(dǎo)的設(shè)計(jì)、量產(chǎn)級制造與封裝。

據(jù)了解，該方案為基于SiC的AR技術(shù)路線奠定了開創(chuàng)性基礎(chǔ)，并且該技術(shù)與大規(guī)模量產(chǎn)的超薄菲涅爾處方鏡片兼容，為近視用戶提供了“一站式”的輕便AR視覺解決方案。

研究團(tuán)隊(duì)總結(jié)道，該研究展示了一個基于碳化硅（SiC）波導(dǎo)的全新AR顯示平臺，它同時(shí)解決了輕薄化、全彩無彩虹偽影顯示和規(guī)模化量產(chǎn)三大核心難題。團(tuán)隊(duì)通過創(chuàng)新的材料應(yīng)用、光學(xué)設(shè)計(jì)和制造工藝，打造出一款重量僅3.795克、厚度0.75毫米、光效高達(dá)1238.10nit/lm的AR衍射光波導(dǎo)，并集成了超薄視力矯正功能。

政策方面

2025年9月，工信部電子信息司在北京舉辦了“AR眼鏡-碳化硅材料產(chǎn)業(yè)鏈供需對接活動”。本次活動匯聚了AR眼鏡整機(jī)、光波導(dǎo)、微顯示以及碳化硅材料等領(lǐng)域的十余家行業(yè)組織與企業(yè)代表，共同圍繞碳化硅在AR領(lǐng)域的應(yīng)用前景、現(xiàn)存瓶頸與發(fā)展趨勢展開深入交流。面向AR+AI趨勢，持續(xù)強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)鏈上下游適配，已經(jīng)成為碳化硅與AR產(chǎn)業(yè)從業(yè)者的共識。

此外，地方政府也在積極布局碳化硅光波導(dǎo)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展。例如，2025年4月，北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會發(fā)布了《北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)關(guān)于加快建設(shè)全域人工智能之城的實(shí)施方案（2025）》，該方案特別提出支持企業(yè)攻關(guān)微顯示核心技術(shù)，推動硅基OLED與碳化硅AR衍射光波導(dǎo)等前沿技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，進(jìn)一步促進(jìn)AI眼鏡與AR/VR技術(shù)的深度融合。