Wolfspeed wprowadza na rynek przezroczysty węglik krzemu, celując też w obliczenia kwantowe

Wolfspeed, notowany na NYSE producent węglika krzemu (SiC), znany przede wszystkim z półprzewodników mocy i płytek SiC, ogłosił 29 października komercyjne wprowadzenie materiału, który nazywa przezroczystym węglikiem krzemu, w skrócie TSiC. Firma kieruje podłoża klasy optycznej przede wszystkim do okularów rozszerzonej rzeczywistości (AR), ale jej komunikat prasowy wymienia obliczenia kwantowe jako drugi ważny rynek – to sygnał, że duzi dostawcy materiałów widzą w sprzęcie kwantowym bazę klientów wartą zabiegów.

Co ogłoszono

Według Wolfspeed podłoża TSiC zaprojektowano z myślą o bardzo niskiej absorpcji optycznej i dużej płaskości płytek. Firma wiąże premierę ze swoim wieloletnim doświadczeniem z tym materiałem, w tym z wczesnymi pracami nad diodami LED i produkcją płytek półizolacyjnych o wysokiej czystości (HPSI). Wolfspeed deklaruje dalszy rozwój optycznych podłoży 200 mm, prace nad technologią TSiC 300 mm z myślą o przyszłym popycie oraz przyjmowanie zamówień na próbki.

Katrin Feurle, Vice President, Beyond Power w Wolfspeed, przedstawiła produkt jako część działań mających przenieść własność intelektualną firmy w dziedzinie węglika krzemu poza tradycyjny biznes półprzewodników mocy – do AR, obliczeń kwantowych i innych nowych rynków.

Zapisz się na newsletter DesignQuantum

Bezpłatne wiadomości i materiały objaśniające o obliczeniach kwantowych, a każde twierdzenie z linkiem do źródła. Wybierz: codziennie, co tydzień lub co miesiąc.

Website

Adres e-mail CzęstotliwośćCodziennieCo tydzieńCo miesiąc JęzykEnglishEspañol简体中文हिन्दीالعربيةPortuguês (Brasil)FrançaisDeutsch日本語Русский한국어Bahasa IndonesiaTürkçeItalianoTiếng ViệtPolskiNederlandsไทยفارسیУкраїнськаবাংলাاردوKiswahiliBahasa Melayuעברית Zapisz się za darmo

Bezpłatnie. Wypiszesz się w każdej chwili jednym kliknięciem. Polityka prywatności

Szczegóły techniczne

Zgodnie ze stroną produktu TSiC podłoża są dostępne komercyjnie w średnicach 150 mm i 200 mm, a 300 mm – jako próbki lub na zamówienie. Płytki mają strukturę krystaliczną 4H, są on-axis, polerowane dwustronnie i mają grubość 500 µm (±20 µm). Docelowe parametry obejmują współczynnik absorpcji nie większy niż 0,05 cm⁻¹ w zakresie 450–650 nm, całkowitą zmienność grubości nie większą niż 1,5 µm oraz chropowatość optyczną 1 nm lub mniej po obu stronach. Strona podaje też, że technika ograniczonej absorpcji otrzymała patent USA w lipcu 2024 r.

W zastosowaniach kwantowych firma opisuje trzy role 4H-SiC: jako podłoża do pakowania kriogenicznego, jako niskostratnej platformy fotonicznej oraz jako gospodarza celowo wytwarzanych kubitów opartych na defektach spinowych. Komunikat idzie dalej, stwierdzając, że pojedynczy kryształ węglika krzemu może zawierać kubity, zachowywać ich stany kwantowe i przesyłać informację kwantową za pomocą światła, oraz że wiele alternatywnych materiałów nie łączy wszystkich tych funkcji.

Dlaczego to ważne

Defekty spinowe w kryształach ciała stałego to jedno z kilku podejść do budowy kubitów i czujników kwantowych. Są atrakcyjne, ponieważ ten sam układ może w zasadzie zawierać kubit i interfejs optyczny służący do łączenia go w sieć. Czystość materiału i straty optyczne są tu kluczowe, dlatego wejście dostawcy z ugruntowaną produkcją płytek zasługuje na uwagę. Na razie Wolfspeed przedstawia obliczenia kwantowe jako potencjalne zastosowanie, więc niezależne wyniki urządzeń na płytkach TSiC będą ważniejsze niż sama premiera.

Wątek AR jest w komunikacie rozwinięty szerzej. Wolfspeed wskazuje wysoki współczynnik załamania, niską dwójłomność, twardość i przewodność cieplną węglika krzemu jako powody, dla których nadaje się on do falowodów AR, i przytacza opinię Barry'ego Silversteina z University of Rochester, byłego menedżera ds. optyki w Meta Reality Labs, że materiał o wysokim współczynniku załamania pozwoliłby jednej warstwie falowodu zastąpić optykę wielowarstwową.

Na co zwracać uwagę

Kluczowe pytania to, czy zespoły budujące sprzęt kwantowy zaczną używać tych podłoży w układach fotonicznych, pakowaniu lub pracach nad kubitami spinowymi, oraz jak szybko wersja 300 mm przejdzie od próbek do produkcji seryjnej. Opublikowane wyniki dotyczące kubitów lub strat fotonicznych na płytkach TSiC byłyby najwyraźniejszym sygnałem zainteresowania w branży kwantowej.