✉ Рассылка
🌐 Русский
Оборудование2 мин. чтения

Wolfspeed вывела на рынок прозрачный карбид кремния и нацелилась на квантовые вычисления

Wolfspeed начала коммерческие поставки оптических подложек из карбида кремния TSiC для волноводов AR, а также как основы для кубитов и квантовой фотоники.

Эта страница переведена с английского. Названия компаний и продуктов, а также ссылки на источники оставлены без изменений. Читать оригинал на английском

Wolfspeed — производитель карбида кремния (SiC), акции которого торгуются на NYSE, известный прежде всего силовыми полупроводниками и пластинами SiC, — 29 октября объявила о коммерческом запуске материала, который она называет прозрачным карбидом кремния, или TSiC. В первую очередь компания ориентирует подложки оптического качества на очки дополненной реальности (AR), но в её пресс-релизе квантовые вычисления названы вторым важным рынком — признак того, что крупные поставщики материалов видят в квантовом оборудовании перспективную клиентскую базу.

Что объявлено

По данным Wolfspeed, подложки TSiC разработаны с расчётом на очень низкое оптическое поглощение и высокую плоскостность пластин. Компания связывает запуск со своим многолетним опытом работы с этим материалом, включая ранние разработки светодиодов и выпуск высокочистых полуизолирующих (HPSI) пластин. Wolfspeed сообщает, что продолжает развивать оптические подложки диаметром 200 мм, разрабатывает технологию TSiC для 300 мм под будущий спрос и принимает запросы на образцы.

Katrin Feurle, вице-президент направления Beyond Power в Wolfspeed, представила продукт как часть стремления вывести интеллектуальную собственность компании в области карбида кремния за пределы традиционного бизнеса силовых полупроводников — в AR, квантовые вычисления и другие новые рынки.

Технические подробности

Согласно странице продукта TSiC, подложки коммерчески доступны диаметром 150 и 200 мм, а 300 мм — в виде образцов или по запросу. Пластины имеют кристаллическую структуру 4H, ориентацию on-axis, двустороннюю полировку и толщину 500 мкм (±20 мкм). Целевые характеристики включают коэффициент поглощения не более 0,05 см⁻¹ в диапазоне 450–650 нм, общую вариацию толщины не более 1,5 мкм и оптическую шероховатость не более 1 нм с обеих сторон. На странице также указано, что метод снижения поглощения получил патент США в июле 2024 года.

Для квантовых применений компания описывает три роли 4H-SiC: подложка для криогенной корпусировки, оптическая платформа с низкими потерями и основа для специально создаваемых кубитов на спиновых дефектах. Пресс-релиз идёт дальше и утверждает, что один кристалл карбида кремния может содержать кубиты, сохранять их квантовые состояния и передавать квантовую информацию с помощью света, а многие альтернативные материалы не способны совместить все эти функции.

Почему это важно

Спиновые дефекты в твердотельных кристаллах — один из нескольких подходов к созданию кубитов и квантовых датчиков. Они привлекательны тем, что один и тот же чип в принципе может содержать и кубит, и оптический интерфейс для его подключения к сети. Чистота материала и оптические потери здесь ключевые, поэтому приход поставщика с отлаженным производством пластин заслуживает внимания. Пока Wolfspeed представляет квантовые вычисления как потенциальное применение, поэтому независимые результаты устройств на пластинах TSiC будут значить больше, чем сам запуск.

Тема AR в пресс-релизе раскрыта подробнее. Wolfspeed называет высокий показатель преломления, низкое двулучепреломление, твёрдость и теплопроводность карбида кремния причинами его пригодности для волноводов AR и приводит слова Barry Silverstein из Рочестерского университета, бывшего руководителя по оптике в Meta Reality Labs, о том, что материал с высоким показателем преломления позволил бы одному слою волновода заменить многослойную оптику.

За чем следить

Ключевые вопросы — начнут ли команды, создающие квантовое оборудование, использовать эти подложки для фотонных схем, корпусировки или работы со спиновыми кубитами, и как быстро версия 300 мм перейдёт от образцов к серийному производству. Опубликованные результаты по кубитам или фотонным потерям на пластинах TSiC стали бы самым явным сигналом интереса квантовой отрасли.

Источники

Факты на этой странице взяты из указанных ниже источников и собраны DesignQuantum.

  1. Wolfspeed Commercially Introduces Transparent Silicon Carbide Technology for Augmented Reality and Quantum Computing (Wolfspeed press release) wolfspeed.com
  2. TSiC Optical-Grade Silicon Carbide (SiC) Materials (Wolfspeed product page) wolfspeed.com
  3. Wolfspeed Introduces Optical-Grade Silicon Carbide for Augmented Reality and Quantum Computing (The Quantum Insider) thequantuminsider.com