网易|Dispelix创始人阐释,蚀刻光波导比纳米压印好在哪( 二 )


直接蚀刻工艺优势Sunnari表示:首先 , 这种工艺很可靠 , 制造出的光波导更容易通过温度、紫外线、湿度和防摔等测试 , 以达到智能手机级的材料安全水平 。



通过温度测试对于光波导来讲很重要 , 如果未来人们全天候佩戴AR眼镜 , 那么光波导在长时间运行时应该保证不受散热影响 , 而产生变形 。 据Dispelix测试显示 , 利用蚀刻工艺开发的光波导可在240小时内 , 持续承受85到零下40摄氏度的温度 。 这意味着 , 在冬天低温中也能稳定运行 。



另一方面 , 选择蚀刻工艺是因为视场角可以更大 。 Sunnari表示:光波导的最大FOV由光波导架构和折射率来决定 , 折射率越大 , FOV的上限就越大 。 实际上 , 纳米压印光波导的最大FOV由树脂涂层的折射率来决定 , 而蚀刻工艺则由玻璃晶圆的折射率来决定 , 因此采用更大折射率的玻璃材质(折射率可提升至2.7) , 便可进一步提升视场角 。



比如 , 折射率2.0的光波导+RGB光源可实现40°对角线视场角 , 如果采用单色光源 , 则可实现70°对角线视场角 。 而折射率1.8的树脂涂层 , 通常只能实现30°对角线视场角 。
此外 , 蚀刻工艺也可以像纳米压印那样制造多种结构 , 包括2D结构、孔柱结构、二元结构等等 。



产量方面 , 蚀刻工艺兼容现有的半导体制造技术 。 相比之下 , 纳米压印的错误率更高 , 如果在压印过程中出现1微米粒子 , 则可能出现10微米误差 , 另外在压印分离过程也可能产生失误 。
蚀刻工艺可采用深紫外光等非接触式技术 , 而且粒子造成的误差更小 , 技术更加成熟 , 制造过程中也可以采用纳米压印来转移图案 。 Sunnari表示:智能手机、平板电脑的半导体芯片就是使用蚀刻类工艺来制造的 。



另外 , 蚀刻工艺也具有光栅响应速度优势 , 在显示大视场角图像时 , 树脂涂层的光栅响应速度会限制图像一致性和光学效率 。



同时 , 蚀刻工艺的设计自由度更高 , 这意味着光波导性能可以进一步提升 。 蚀刻工艺可以在晶圆上叠加多种涂层(多达4层) , 这为RGB单层光波导设计带来更多自由 。 参考:AWE