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瑞波光電實現突破,激光雷達發射芯片通過車規AEC-Q102里四項測試項目!
發布時間:2022-10-17
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    2022年是激光雷達規模上車元年,自動駕駛加速滲透帶動激光雷達放量。據調研數據來看,中國激光雷達正在全球搶跑。基于激光雷達在汽車中的應用場景和汽車自身的高可靠性要求,激光雷達及其組件要進入車用供應鏈,必須通過嚴苛的可靠性驗證。針對激光雷達整機的AEC-Q102被認為是公認、通用的光電半導體國際可靠性驗證標準,可為相關產品提供全面詳盡的驗證方案。激光雷達整機里發射端最普遍使用的封裝方式是COB(chip on board),即把的905nm EEL裸芯片以P-side-up 方式貼片在電路板的電極上。


    為了滿足客戶對車規級品質的要求,并回答COB方式封裝的905nm EEL裸芯片能否符合AEC-Q102的可靠性要求,瑞波希望以芯片供應商的角度對整機廠商在905nm EEL裸芯片的封裝和使用方面提供指導意見。根據散熱、給電等共性特點,瑞波以T0-56封裝形式來模擬COB封裝,并籌劃了AEC-Q102里的HTOL、PTC、WHTOL、ESD-HBM4 四個最關鍵的測試項目,花費一年時間完成了兩個芯片產品的測試,測試結果為合格(表1、圖1、圖2)。兩個芯片產品發光面的節數是3節和4節,功率密度分別為41KW/mm2(產品A)和42KW/mm2(產品B)。特別要指出的是,在高溫高濕的WHTOL項目里,測試的TO器件是去掉玻璃窗口的,芯片是直接和環境接觸的。順利通過AEC-Q102里的WHTOL測試項目說明瑞波905nm EEL芯片產品可以在非氣密封裝的環境里可靠工作。非氣密封裝意味可以大幅降低激光雷達整機的封裝成本。在AEC-Q102測試項目以外,瑞波還積累了近50萬器件小時的長期壽命測試數據,以此數據建立的壽命模型預測器件的平均壽命超過100萬小時。


表1:瑞波光電通過AEC-Q102的測試項目

圖1:PTC測試項目的部分數據,芯片產品A,發光面功率密度41KW/mm2


 

圖2:WHTOL測試項目的部分數據,芯片產品A,發光面功率密度41KW/mm2

    

與此同時,瑞波光電按照IATF16949質量管理體系的要求,建立起車規級的產品設計及質量管控體系。


近年來激光雷達光電組件廠商在國內市場逐漸涌現。瑞波光電從2017年切入激光雷達賽道,推出6W/20W/25W/40W/50W/65W/75W/100W/140W等系列905nm發射芯片,作為激光雷達Lidar中的核心器件之一(光源,發射端),并獲得大規模商用,并與數個頭部激光雷達廠商進行合作,持續進行產品交付。


在車載激光雷達芯片領域,瑞波光電仍在加快技術研發和創新步伐,目前推出具備更高的功率、更小的發散角、更小波長溫漂系數的新一代產品。


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