DPC keramisk substrat: en ideel mulighed for emballering af LiDAR-chips til biler

Funktionen af ​​LiDAR (Light Detection and Ranging) er at udsende infrarøde lasersignaler og sammenligne de reflekterede signaler med de udsendte signaler efter at have mødt forhindringer for at indhente information såsom målets position, afstand, orientering, hastighed, bevægelsesretning og form. Denne teknologi kan opnå forhindringsundgåelse eller autonom navigation. Som en højpræcisionssensor betragtes LiDAR bredt som nøglen til at opnå autonom kørsel på højt niveau, og dens betydning bliver stadig mere fremtrædende.

Laserlyskilder er blandt kernekomponenterne i LiDAR til biler. I øjeblikket er VCSEL-lyskilder (vertical cavity surface emitting laser) blevet det foretrukne valg til hybrid solid-state LiDAR og flash LiDAR i køretøjer på grund af deres lave produktionsomkostninger, høje pålidelighed, lille divergensvinkel og nemme 2D-integration. VCSEL-chippen kan opnå længere detektionsafstand, højere opfattelsesnøjagtighed og overholde strenge øjensikkerhedsstandarder i hybrid solid-state LiDAR til biler. Derudover gør de det muligt for Flash LiDAR at opnå et mere fleksibelt og bredere perspektiv og har betydelige omkostningsfordele.

Keramiske substrater er blevet et ideelt chippakkemateriale til LiDAR-applikationer i biler.

DPC (Direct Copper Plating) keramiske substrater har høj varmeledningsevne, høj isolering, høj kredsløbsnøjagtighed, høj overfladeglathed og en termisk udvidelseskoefficient, der matcher chippen. De giver også vertikal sammenkobling for at opfylde VCSEL's pakningskrav.

1. Fremragende varmeafledning

DPC-keramiske substrater har vertikal sammenkobling, der danner uafhængige interne ledende kanaler. Da keramik er både isolatorer og termiske ledere, kan de opnå termoelektrisk adskillelse og effektivt løse varmeafledningsproblemet i VCSEL-chips.

2. Høj pålidelighed

Effekttætheden for VCSEL-chips er meget høj, og den uoverensstemmelse i termisk udvidelse mellem chippen og substratet kan føre til stressproblemer. Den termiske udvidelseskoefficient for keramiske substrater er meget kompatibel med VCSEL. Derudover kan DPC-keramiske substrater integrere metalrammer og keramiske substrater for at danne et forseglet hulrum med en kompakt struktur, intet mellemliggende bindingslag og høj lufttæthed.

3. Vertikal sammenkobling

VCSEL-pakning kræver installation af en linse over chippen, derfor skal der oprettes et 3D-hulrum i substratet. DPC keramiske substrater har fordelen af ​​vertikal sammenkobling med høj pålidelighed, som er egnede til vertikal eutektisk binding.

I forbindelse med udviklingen af ​​intelligente biler spiller keramiske materialer en stadig vigtigere rolle i den intelligente udvikling af nye energikøretøjer. Som fundamentet for hele teknologistakken er kontinuerlig innovation inden for materialeteknologi afgørende for at understøtte en effektiv udvikling af hele industrien.