Leave Your Message

Substrat Keramik DPC: pilihan ideal untuk pengemasan chip LiDAR otomotif

28 Mei 2024

Fungsi LiDAR (Light Detection and Ranging) adalah memancarkan sinyal laser inframerah dan membandingkan sinyal pantulan setelah bertemu dengan rintangan dengan sinyal yang dipancarkan, untuk mendapatkan informasi seperti posisi, jarak, orientasi, kecepatan, sikap, dan bentuk target. Teknologi ini dapat mencapai penghindaran rintangan atau navigasi otonom. Sebagai sensor presisi tinggi, LiDAR secara luas dianggap sebagai kunci untuk mencapai pengemudian otonom tingkat tinggi, dan kepentingannya semakin menonjol.


aaapicture0qk


Sumber cahaya laser menonjol di antara komponen inti LiDAR otomotif. Saat ini, sumber cahaya VCSEL (vertical cavity surface emitting laser) telah menjadi pilihan utama untuk LiDAR solid-state hibrida dan LiDAR flash di kendaraan karena biaya produksinya yang rendah, keandalan yang tinggi, sudut divergensi yang kecil, dan integrasi 2D yang mudah. ​​Chip VCSEL dapat mencapai jarak deteksi yang lebih jauh, akurasi persepsi yang lebih tinggi, dan memenuhi standar keselamatan mata yang ketat dalam LiDAR solid-state hibrida otomotif. Selain itu, chip ini memungkinkan Flash LiDAR untuk mencapai perspektif yang lebih fleksibel dan lebih luas, serta memiliki keunggulan biaya yang signifikan.

Namun, efisiensi konversi fotolistrik VCSEL hanya 30-60%, yang menimbulkan tantangan untuk pembuangan panas dan pemisahan termoelektrik. Selain itu, VCSEL memiliki kepadatan daya yang sangat tinggi, melebihi 1.000 W/mm2, sehingga memerlukan pengemasan vakum. Hal ini membutuhkan substrat untuk membentuk rongga 3D dan lensa yang dipasang di atas chip. Oleh karena itu, mencapai pembuangan panas yang efisien, pemisahan termoelektrik, dan kesesuaian koefisien ekspansi termal merupakan pertimbangan penting saat memilih substrat pengemasan VCSEL.

Substrat keramik telah menjadi material pengemasan chip yang ideal untuk aplikasi LiDAR otomotif.

Substrat keramik DPC (Direct Copper Plating) memiliki konduktivitas termal tinggi, isolasi tinggi, akurasi sirkuit tinggi, kehalusan permukaan tinggi, dan koefisien ekspansi termal yang sesuai dengan chip. Substrat ini juga menyediakan interkoneksi vertikal untuk memenuhi persyaratan pengemasan VCSEL.

1. Pembuangan panas yang sangat baik

Substrat keramik DPC memiliki interkonektivitas vertikal, membentuk saluran konduktif internal independen. Karena keramik merupakan isolator dan konduktor termal, maka dapat mencapai pemisahan termoelektrik dan secara efektif mengatasi masalah pembuangan panas pada chip VCSEL.

2. Keandalan tinggi

Kepadatan daya chip VCSEL sangat tinggi, dan ketidaksesuaian ekspansi termal antara chip dan substrat dapat menyebabkan masalah tegangan. Koefisien ekspansi termal substrat keramik sangat kompatibel dengan VCSEL. Selain itu, substrat keramik DPC dapat mengintegrasikan rangka logam dan substrat keramik untuk membentuk rongga tertutup, dengan struktur kompak, tanpa lapisan perekat perantara, dan kedap udara yang tinggi.

3. Interkoneksi vertikal

Pengemasan VCSEL memerlukan pemasangan lensa di atas chip, oleh karena itu rongga 3D perlu dibuat di dalam substrat. Substrat keramik DPC memiliki keunggulan interkoneksi vertikal dengan keandalan tinggi, yang cocok untuk pengikatan eutektik vertikal.

Dalam konteks pengembangan mobil cerdas, material keramik memainkan peran yang semakin penting dalam pengembangan cerdas kendaraan energi baru. Sebagai fondasi dari seluruh tumpukan teknologi, inovasi berkelanjutan dalam teknologi material sangat penting untuk mendukung pengembangan efisien seluruh industri.


Produk terkait