Leave Your Message

DPC keramička podloga: idealna opcija za pakiranje automobilskih LiDAR čipova

28.05.2024.

Funkcija LiDAR-a (detekcija i određivanje udaljenosti svjetla) je emitiranje infracrvenih laserskih signala i usporedba reflektiranih signala nakon nailaska na prepreke s emitiranim signalima, kako bi se dobile informacije poput položaja, udaljenosti, orijentacije, brzine, stav i oblika cilja. Ova tehnologija može postići izbjegavanje prepreka ili autonomnu navigaciju. Kao visokoprecizni senzor, LiDAR se općenito smatra ključem za postizanje autonomne vožnje visoke razine, a njegova važnost postaje sve istaknutija.


aaapicture0qk


Izvori laserske svjetlosti ističu se među ključnim komponentama automobilskog LiDAR-a. Trenutno je VCSEL (vertikalna šupljina s površinskim emitiranjem lasera) izvor svjetlosti postao preferirani izbor za hibridni LiDAR u čvrstom stanju i bljeskajući LiDAR u vozilima zbog niskih troškova proizvodnje, visoke pouzdanosti, malog kuta divergencije i jednostavne 2D integracije. VCSEL čip može postići veću udaljenost detekcije, veću točnost percepcije i udovoljiti strogim standardima sigurnosti oka u automobilskom hibridnom LiDAR-u u čvrstom stanju. Osim toga, omogućuju bljeskajućem LiDAR-u postizanje fleksibilnije i šire perspektive te imaju značajne prednosti u troškovima.

Međutim, učinkovitost fotoelektrične pretvorbe VCSEL-a je samo 30-60%, što predstavlja izazov za odvođenje topline i termoelektrično odvajanje. Osim toga, VCSEL ima vrlo visoku gustoću snage, koja prelazi 1000 W/mm2, stoga zahtijeva vakuumsko pakiranje. To zahtijeva da podloga formira 3D šupljinu i leću koja se postavlja iznad čipa. Stoga su postizanje učinkovitog odvođenja topline, termoelektričnog odvajanja i usklađenih koeficijenata toplinskog širenja važna razmatranja pri odabiru podloga za pakiranje VCSEL-a.

Keramičke podloge postale su idealan materijal za pakiranje čipova za automobilske LiDAR primjene.

DPC (izravno bakrenje) keramičke podloge imaju visoku toplinsku vodljivost, visoku izolaciju, visoku točnost sklopa, visoku glatkoću površine i koeficijent toplinskog širenja koji odgovara čipu. Također pružaju vertikalnu međusobnu povezanost kako bi zadovoljile zahtjeve pakiranja VCSEL-a.

1. Izvrsno odvođenje topline

DPC keramička podloga ima vertikalnu međusobnu povezanost, tvoreći neovisne unutarnje vodljive kanale. Zbog činjenice da su keramike i izolatori i toplinski vodiči, mogu postići termoelektrično odvajanje i učinkovito riješiti problem odvođenja topline VCSEL čipova.

2. Visoka pouzdanost

Gustoća snage VCSEL čipova je vrlo visoka, a neusklađenost toplinskog širenja između čipa i podloge može dovesti do problema s naprezanjem. Koeficijent toplinskog širenja keramičkih podloga vrlo je kompatibilan s VCSEL-om. Osim toga, DPC keramičke podloge mogu integrirati metalne okvire i keramičke podloge kako bi se formirala zatvorena šupljina, s kompaktnom strukturom, bez međusloja za vezivanje i visokom nepropusnošću zraka.

3. Vertikalna međusobna povezanost

VCSEL pakiranje zahtijeva ugradnju leće iznad čipa, stoga je potrebno postaviti 3D šupljinu u podlozi. DPC keramičke podloge imaju prednost vertikalnog međusobnog povezivanja s visokom pouzdanošću, što ih čini prikladnima za vertikalno eutektičko spajanje.

U kontekstu razvoja inteligentnih automobila, keramički materijali igraju sve važniju ulogu u inteligentnom razvoju vozila na novu energiju. Kao temelj cijelog tehnološkog paketa, kontinuirane inovacije u tehnologiji materijala ključne su za podršku učinkovitom razvoju cijele industrije.


Povezani proizvodi