熱門關鍵詞:展至科技 氧化鋁陶瓷基板/支架 氮化鋁陶瓷基板/支架 陶瓷覆銅板 陶瓷電路板
激光雷達(LiDAR)作為自動駕駛感知層面的重要一環,相較攝像頭、毫米波雷達等其他傳感器具有“精準、快速、高效作業”的優勢,已成為自動駕駛的主傳感器之一,是實現 L3 級別以上自動駕駛最重要的傳感設備。2022 年為激光雷達行業量產交付元年,蔚來、理想、小鵬等多家造車新勢力廠商均已推出搭載激光雷達的車型,激光雷達廠商禾賽科技2022年激光雷達出貨量約為8.05萬臺,同比增長467.5%,其中ADAS激光雷達出貨量約為6.19萬臺。
在今年的上海車展上,根據CnEVPost統計,展出車型中有近40款車型配備了激光雷達,激光雷達幾乎已經成為智能駕駛汽車的標配,且從激光雷達搭載數量上來看,有所增多,采用主雷達+補盲激光雷達相互結合構建輔助駕駛解決方案,2023年激光雷達有望快速放量。
激光光源是車載激光雷達核心器件之一,需要綜合考慮應用環境、技術方案、性能需求及成本需求,目前常用光源包括邊發射激光器(EEL)、垂直腔面發射激光器(VCSEL)、光纖激光器等。由于 EEL 的峰值功率密度最高,激光器標準化程度高,供應鏈相對成熟,所以目前是激光雷達行業旋轉式激光雷達和MEMS激光雷達中的主流光源技術。隨著 VCSEL 技術的進步和亮度的提升,VCSEL 替代 EEL 趨勢日益顯著。
VCSEL具有光電轉換效率高、發散角小、光束質量好、波長穩定性好、可靠性高、閾值電流小、功耗低、體積小易于集成等優點,且大批量生產的成本可控,是車載混合固態激光雷達與 Flash 激光雷達的不二選擇。VCSEL芯片幫助車載混合固態激光雷達實現更遠的探測距離、更高的感知精度以及滿足人眼安全等一系列嚴苛的需求;也可以幫助 Flash 激光雷達實現更靈活寬闊的視場角,且極具成本優勢。
車載激光雷達量產突破,VCSEL 方案上車提升DPC 基板需求。VCSEL的芯片轉化效率低,意味著要面臨散熱問題和熱電分離問題,其次VCSEL的功率密度非常高,每平方毫米可以做到千瓦以上,所以只能采用真空封裝,即基板要做三維腔室,把透鏡架設到芯片上方。
因此,實現高效散熱、熱電分離及熱膨脹系數匹配成為VCSEL 封裝基板選擇的重要考量。DPC 陶瓷基板具備了高導熱、高絕緣、高線路精準度、高表面平整度及熱膨脹系數與芯片匹配、可垂直互連等諸多特性,極大滿足了VCSEL的封裝要求,3D成型的DPC陶瓷基板將在VCSEL的應用方面具有廣泛的前景:
1.散熱性好
VCSEL的芯片轉化效率低導致其存在嚴重散熱問題,DPC陶瓷基板垂直互連,形成內部獨立的導電通道,陶瓷本身既是絕緣體,又能散熱,實現熱電分離。
2.可靠性高
VCSEL芯片功率密度很高,需要考慮芯片和基板熱膨脹失配導致的應力問題,而陶瓷基板具有與VCSEL高匹配的熱膨脹系數。此外DPC陶瓷基板可實現金屬邊框與陶瓷基板的一體成型為密封腔體,結構緊湊,無中間粘結層,氣密性高。
3.垂直互連
VCSEL封裝需要把透鏡架設到芯片上方,即基板是需要做成三維腔室,DPC陶瓷基板具有高可靠垂直互連的優勢適用于垂直共晶焊接。