contact us
Leave Your Message

DPC keramička podloga: idealna opcija za pakiranje automobilskih LiDAR čipova

2024-05-28 17:23:00

Funkcija LiDAR-a (Light Detection and Ranging) je emitiranje infracrvenih laserskih signala i usporedba reflektiranih signala nakon susreta s preprekama s emitiranim signalima, kako bi se dobile informacije kao što su položaj, udaljenost, orijentacija, brzina, položaj i oblik cilj. Ova tehnologija može postići izbjegavanje prepreka ili autonomnu navigaciju. Kao senzor visoke preciznosti, LiDAR se naširoko smatra ključem za postizanje visoke razine autonomne vožnje, a njegova važnost postaje sve istaknutija.


aaapicture0qk


Laserski izvori svjetlosti ističu se među temeljnim komponentama automobilskog LiDAR-a. Trenutno je VCSEL (vertical cavity surface emitting laser) izvor svjetlosti postao preferirani izbor za hibridni solid-state LiDAR i flash 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 usklađenost sa strogim standardima sigurnosti očiju u automobilskom hibridnom krutom LiDAR-u. Osim toga, omogućuju Flash LiDAR-u da postigne fleksibilniju i širu perspektivu i imaju značajne troškovne prednosti.

Međutim, učinkovitost fotoelektrične pretvorbe VCSEL-a je samo 30-60%, što predstavlja izazov za disipaciju topline i termoelektričnu separaciju. Osim toga, VCSEL ima vrlo visoku gustoću snage, koja prelazi 1000 W/mm2, stoga je potrebno vakuumsko pakiranje. Ovo zahtijeva da supstrat formira 3D šupljinu i leću koja se postavlja iznad čipa. Stoga su postizanje učinkovite disipacije topline, termoelektrične separacije i odgovarajući koeficijenti toplinske ekspanzije važna razmatranja pri odabiru VCSEL supstrata za pakiranje.

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

DPC (Direct Copper Plating) keramičke podloge imaju visoku toplinsku vodljivost, visoku izolaciju, visoku točnost sklopa, visoku glatkoću površine i koeficijent toplinske ekspanzije koji odgovara čipu. Oni također pružaju vertikalnu međukonekciju kako bi zadovoljili zahtjeve pakiranja VCSEL-a.

1. Izvrsna disipacija topline

DPC keramička podloga ima vertikalnu međupovezanost, tvoreći neovisne unutarnje vodljive kanale. Zbog činjenice da su keramike i izolatori i toplinski vodiči, mogu postići termoelektrično odvajanje i učinkovito riješiti problem disipacije 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 stresom. Koeficijent toplinske ekspanzije keramičkih podloga vrlo je kompatibilan s VCSEL-om. Osim toga, DPC keramičke podloge mogu integrirati metalne okvire i keramičke podloge kako bi oblikovale zapečaćenu šupljinu, s kompaktnom strukturom, bez međusloja za lijepljenje i visokom nepropusnošću za zrak.

3. Vertikalno međusobno povezivanje

VCSEL pakiranje zahtijeva ugradnju leće iznad čipa, stoga je potrebno postaviti 3D šupljinu u podlogu. DPC keramičke podloge imaju prednost vertikalnog međusobnog povezivanja s visokom pouzdanošću, koje su prikladne za vertikalno eutektičko lijepljenje.

U kontekstu razvoja inteligentnih automobila, keramički materijali igraju sve važniju ulogu u inteligentnom razvoju novih energetskih vozila. Kao temelj cjelokupnog tehnološkog niza, kontinuirane inovacije u tehnologiji materijala ključne su za podupiranje učinkovitog razvoja cijele industrije.