鐳射雷達成為自動駕駛門檻,陶瓷基板豈能袖手旁觀

科技的進步日新月異,要數在汽車圈子裡最火熱的詞彙,自動駕駛輔助系統一定是位居榜單前列的,而自動駕駛中核心的硬體之一—鐳射雷達,也是屢屢被各家車企送上熱搜榜單,成為了業界內關注的重心。

鐳射雷達被認為是 L3 級及以上自動駕駛必備感測器。鐳射雷達兼具測距遠、角度 解析度優、受環境光照影響小的特點,且無需深度學習演算法,可直接獲得物體的距離和 方位資訊。這些相較於其他感測器的優勢,可顯著提升自動駕駛系統的可靠性,因而被大多數車廠認為是 L3 級及以上自動駕駛(功能開啟時責任方為汽車系統)必備的感測器。

目前大部分駕駛輔助系統都是以毫米波雷達、超聲波雷達、攝像頭以及背後的資料處理演算法為基礎。

一、超聲波雷達:這是一種很常見的感測器,主要用於短距離障礙物探測,比如倒車雷達,平時倒車時發出的滴滴聲,就是超聲波雷達給出的反饋。它的優點是成本低,測距方法簡單,適合短距離測量,缺點是容易受到天氣影響,測量較遠距離,精度差。

二、毫米波雷達:工作原理和超聲波雷達類似,但它更進了一步,多用於測距離、速度和方位。優點是解析度高,反應速度敏捷,不受天氣影響,能夠穿透霧、煙、灰塵等,測量距離更遠,一般在150-250米之間。缺點是無法感知到行人。主流的ACC自適應巡航、盲點監測、變道輔助和自動緊急制動等都會用到毫米波雷達。

三、鐳射雷達:優點是探測範圍廣,獲取距離和位置的精度更高,能生成三維的位置資訊,快速確定目標的位置、大小、外貌和材質,在遠、小障礙物、近距離加塞等場景有優勢。缺點是成本高、容易受雨、雪等天氣干擾。以往的鐳射雷達受限於成本無法在量產車上搭載。

鐳射雷達成為自動駕駛門檻,陶瓷基板豈能袖手旁觀

鐳射雷達探測能力遠比傳統雷達和攝像頭強,有更好的解析度和靈敏度,探測精度高,並且能夠全天候工作,不受白天和黑夜的光照條件的限制。但高昂但成本限制了鐳射雷達的普及,早前谷歌無人車使用的鐳射雷達以其超過75000萬美元令人瞠目結舌,而自動駕駛頭部公司W aym o的鐳射雷達成本亦高達7000美元。近來隨著華為、大疆等企業的入局,鐳射雷達的成本下降明顯,華為宣傳將在未來量產成本為200美元的鐳射雷達;大疆則宣佈旗下的千元級別(美元)的鐳射雷達。

鐳射雷達憑藉其越來越低的成本、有更好的解析度和靈敏度,探測精度高,並且能夠全天候工作,不受白天和黑夜的光照條件的限制等特性,快速佔領著汽車雷達市場。但想要鐳射雷達更進一步了。這個時候就需要陶瓷基板

出手了。

散熱管理,提高鐳射雷達壽命

傳統板材FR-4和FE-3是無法滿足鐳射雷達的需求的。斯利通陶瓷基板憑藉本身高導熱係數的特性(20~27W/m。K),可以滿足鐳射雷達高散熱的需求,且陶瓷材料本身強度、硬度高,耐熱衝擊,絕緣性、化學穩定性、與金屬附著性良好,能有進一步延長 產品的使用週期。

靈敏增加,提高鐳射雷達反應速度。

斯利通陶瓷基板可進行高密度組裝(線/間距(L/S)解析度可以達到20μm)是實現裝置整合化、微型化的好幫手。陶瓷本身的穩定性確保感測器訊號不會失真;陶瓷基板與晶片的熱膨脹係數匹配,使得產品更加可靠,即使在汽車高溫,高震動,含腐蝕性的環境下仍然可以保正訊號的高效,靈敏,準確,為您的出行保駕護航。

斯利通陶瓷基板的金屬結晶效能好,平整度好、線路不易脫落,並具有可靠穩定的效能,從而有效提升晶片與基板的結合強度,有利於鐳射雷達的品質管控。採用DPC薄膜工藝的陶瓷基板除上述優勢外更可以做到三維基板、三維佈線,抗腐蝕性好,保持電路處於恆溫狀態等,更助於鐳射雷達的效能、特點鞏固加強。

根據 Yole 的研究報告,至2025年全球乘用車新車市場 L3 級自動駕駛的滲透率將達約 6%,即每年將近600萬輛新車將搭載鐳射雷達。隨著成本不斷下探且產品質量達到車規級要求,鐳射雷達在高階輔助駕駛領域的市場規模將在未來5年裡保持高速增長,鐳射雷達在無人機、智慧城市和機器人等領域的更廣泛應用,而不僅僅是自動駕駛汽車。按照沙利文預計,2025年鐳射雷達市場規模預計將達到 46。1 億美元,2019年至2025年複合增長率達 83。7%。

自動駕駛被認為是未來十年的發展方向,透過物聯網科技的不斷髮展,社會大眾的共同努力自動駕駛可能會徹底改變我們的生活。一旦自動駕駛一旦完全應用他將極大地影響我們所有人的生活方式,同時帶來廣闊的市場。