Keramický substrát DPC: ideální volba pro balení automobilových LiDAR čipů
Funkcí LiDARu (detekce a určování vzdálenosti světla) je vyzařování infračervených laserových signálů a porovnávání odražených signálů po najetí na překážku s vyzařovanými signály za účelem získání informací, jako je poloha, vzdálenost, orientace, rychlost, postoj a tvar cíle. Tato technologie umožňuje vyhýbání se překážkám nebo autonomní navigaci. Jako vysoce přesný senzor je LiDAR všeobecně považován za klíč k dosažení vysoce kvalitní autonomní jízdy a jeho význam nabývá na významu.
Mezi klíčové komponenty automobilového LiDARu vynikají laserové světelné zdroje. V současné době se světelný zdroj VCSEL (vertikální dutinový laser emitující povrch) stal preferovanou volbou pro hybridní polovodičový LiDAR a zábleskový LiDAR ve vozidlech díky nízkým výrobním nákladům, vysoké spolehlivosti, malému úhlu divergence a snadné 2D integraci. Čip VCSEL dokáže dosáhnout delší detekční vzdálenosti, vyšší přesnosti vnímání a splňovat přísné standardy bezpečnosti očí u automobilového hybridního polovodičového LiDARu. Kromě toho umožňuje bleskovému LiDARu dosáhnout flexibilnějšího a širšího záběru a má značné cenové výhody.
Keramické substráty se staly ideálním materiálem pro balení čipů pro automobilové LiDAR aplikace.
Keramické substráty DPC (přímé mědění) mají vysokou tepelnou vodivost, vysokou izolaci, vysokou přesnost obvodů, vysokou hladkost povrchu a koeficient tepelné roztažnosti, který odpovídá čipu. Také poskytují vertikální propojení, aby splňovaly požadavky na pouzdro VCSEL.
1. Vynikající odvod tepla
Keramický substrát DPC má vertikální propojení, které vytváří nezávislé vnitřní vodivé kanály. Vzhledem k tomu, že keramika je zároveň izolantem i tepelným vodičem, může dosáhnout termoelektrické separace a efektivně řešit problém odvodu tepla u čipů VCSEL.
2. Vysoká spolehlivost
Hustota výkonu čipů VCSEL je velmi vysoká a nesoulad tepelné roztažnosti mezi čipem a substrátem může vést k problémům s napětím. Koeficient tepelné roztažnosti keramických substrátů je s VCSEL velmi dobře kompatibilní. Keramické substráty DPC navíc mohou integrovat kovové rámy a keramické substráty a vytvářet tak utěsněnou dutinu s kompaktní strukturou, bez mezivrstvy a s vysokou vzduchotěsností.
3. Vertikální propojení
Pouzdro VCSEL vyžaduje instalaci čočky nad čip, proto je nutné v substrátu vytvořit 3D dutinu. Keramické substráty DPC mají výhodu vertikálního propojení s vysokou spolehlivostí, které je vhodné pro vertikální eutektické spojování.
V kontextu vývoje inteligentních automobilů hrají keramické materiály stále důležitější roli v inteligentním vývoji vozidel s novými energetickými zdroji. Neustálé inovace v materiálových technologiích, které jsou základem celého technologického stacku, jsou klíčové pro podporu efektivního rozvoje celého odvětví.
