Substrat ceràmic DPC: una opció ideal per a l'envasament de xips LiDAR per a automòbils
La funció del LiDAR (Light Detection and Ranging) és emetre senyals làser infrarojos i comparar els senyals reflectits després de trobar obstacles amb els senyals emesos, per tal d'obtenir informació com la posició, la distància, l'orientació, la velocitat, l'actitud i la forma de l'objectiu. Aquesta tecnologia pot aconseguir evitar obstacles o navegar de manera autònoma. Com a sensor d'alta precisió, el LiDAR es considera àmpliament la clau per aconseguir una conducció autònoma d'alt nivell, i la seva importància és cada cop més destacada.
Les fonts de llum làser destaquen entre els components principals del LiDAR per a automòbils. Actualment, la font de llum VCSEL (làser d'emissió superficial de cavitat vertical) s'ha convertit en l'opció preferida per al LiDAR d'estat sòlid híbrid i el LiDAR flash en vehicles a causa del seu baix cost de fabricació, alta fiabilitat, petit angle de divergència i fàcil integració 2D. El xip VCSEL pot aconseguir una distància de detecció més llarga, una major precisió de percepció i complir amb els estrictes estàndards de seguretat ocular en el LiDAR d'estat sòlid híbrid per a automòbils. A més, permeten al LiDAR Flash aconseguir una perspectiva més flexible i àmplia, i tenen avantatges de costos significatius.
Els substrats ceràmics s'han convertit en un material d'embalatge de xips ideal per a aplicacions LiDAR per a automoció.
Els substrats ceràmics DPC (revestiment directe de coure) tenen una alta conductivitat tèrmica, un alt aïllament, una alta precisió de circuit, una alta suavitat superficial i un coeficient d'expansió tèrmica que coincideix amb el xip. També proporcionen interconnexió vertical per complir els requisits d'empaquetament de VCSEL.
1. Excel·lent dissipació de calor
El substrat ceràmic DPC té interconnectivitat vertical, formant canals conductors interns independents. A causa del fet que les ceràmiques són aïllants i conductores tèrmiques, poden aconseguir la separació termoelèctrica i resoldre eficaçment el problema de dissipació de calor dels xips VCSEL.
2. Alta fiabilitat
La densitat de potència dels xips VCSEL és molt alta, i la discrepància d'expansió tèrmica entre el xip i el substrat pot provocar problemes d'estrès. El coeficient d'expansió tèrmica dels substrats ceràmics és molt compatible amb VCSEL. A més, els substrats ceràmics DPC poden integrar marcs metàl·lics i substrats ceràmics per formar una cavitat segellada, amb una estructura compacta, sense capa d'unió intermèdia i una alta estanquitat.
3. Interconnexió vertical
L'encapsulament VCSEL requereix la instal·lació d'una lent per sobre del xip, per tant, cal configurar una cavitat 3D al substrat. Els substrats ceràmics DPC tenen l'avantatge de la interconnexió vertical amb una alta fiabilitat, que són adequats per a l'enllaç eutèctic vertical.
En el context del desenvolupament d'automòbils intel·ligents, els materials ceràmics tenen un paper cada cop més important en el desenvolupament intel·ligent de vehicles de nova energia. Com a base de tot el conjunt tecnològic, la innovació contínua en la tecnologia de materials és crucial per donar suport al desenvolupament eficient de tota la indústria.
