激光雷達(dá)光電組件AEC-Q102認(rèn)證

一、激光雷達(dá)市場(chǎng)前景

隨著科技的發(fā)展，5G時(shí)代的來臨，激光測(cè)距/雷達(dá)技術(shù)在科技創(chuàng)新和日常生活中已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用，其極高的距離分辨率、寬廣的測(cè)距范圍、優(yōu)秀的抗干擾能力以及微小的誤差給我們帶來了極大的便利和經(jīng)濟(jì)效益。在汽車輔助駕駛（ADAS）、自動(dòng)駕駛、AGV小車、掃地機(jī)器人、SLAM等方面的應(yīng)用已經(jīng)為我們展現(xiàn)了激光雷達(dá)的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

另一方面，因?yàn)?a target="_blank">iPhone手機(jī)的3D結(jié)構(gòu)光技術(shù)，VCSEL（垂直腔面發(fā)射激光器）進(jìn)入公眾視野。其優(yōu)異的性能，如高光電轉(zhuǎn)換效率、高調(diào)制頻率、優(yōu)秀的光斑模式和小發(fā)散角以及高壽命高穩(wěn)定性，讓VCSEL在3D傳感、IOT、VR技術(shù)、光通信、激光雷達(dá)以及夜視照明等領(lǐng)域擁有巨大的潛力。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，車載激光雷達(dá)整體市場(chǎng)正在迎來高速發(fā)展，預(yù)計(jì)2023年全球搭載激光雷達(dá)的車輛就將突破100萬(wàn)臺(tái)，2025年車載激光雷達(dá)全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到60億美元。

二、激光雷達(dá)組件結(jié)構(gòu)

激光雷達(dá)主要包括激光發(fā)射、掃描系統(tǒng)、激光接收和信息處理四大系統(tǒng)。激光發(fā)射和激光接收是激光雷達(dá)的光電組件部分。

三、掃描雷達(dá)電路設(shè)計(jì)

該方案以脈沖測(cè)距原理為基礎(chǔ)，以超短脈沖調(diào)制的VCSEL激光器為核心，并配以光學(xué)準(zhǔn)直、接收系統(tǒng)，電路和相關(guān)算法，以及360°機(jī)械旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高速、高頻、高精度的距離探測(cè)，并通過MCU控制串口輸出距離點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

四、多線程激光雷達(dá)的工作原理

1、激光雷達(dá)工作原理圖：

2、多線程激光雷達(dá)示意圖

五、車規(guī)AEC-Q102可靠性的要求

由于激光雷達(dá)在汽車中的應(yīng)用場(chǎng)景和汽車自身的高可靠性要求，激光雷達(dá)及其組件要進(jìn)入車載供應(yīng)鏈，必須通過嚴(yán)苛的可靠性驗(yàn)證。

AEC-Q102是公認(rèn)、通用的光電半導(dǎo)體國(guó)際可靠性驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)，可為相關(guān)產(chǎn)品提供全面詳盡的驗(yàn)證方案。

中國(guó)是全球最大的新能源汽車市場(chǎng)，新能源汽車產(chǎn)品力的不斷提升，促使產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈不斷重塑優(yōu)化，給國(guó)內(nèi)的激光雷達(dá)產(chǎn)業(yè)帶來了新的機(jī)遇。而激光雷達(dá)的核心光電部件(激光器、探測(cè)器)的車規(guī)驗(yàn)證是證明質(zhì)量與可靠性的重要手段。AEC-Q102驗(yàn)證可有效解決國(guó)產(chǎn)元器件不敢用、怎么用的問題，幫助其扎根車規(guī)供應(yīng)鏈。

AEC-Q102中對(duì)激光雷達(dá)組件的可靠性要求主要分為環(huán)境應(yīng)力加速試驗(yàn)、加速壽命模擬試驗(yàn)、封裝完整性測(cè)試、電氣特性驗(yàn)證試驗(yàn)、腔封裝完整性驗(yàn)證試驗(yàn)。試驗(yàn)要求零失效，且只有通過相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部測(cè)試項(xiàng)目，供應(yīng)商才能聲稱該產(chǎn)品通過了相應(yīng)的AEC-Q102認(rèn)證。

車規(guī)AEC-Q102技術(shù)難點(diǎn)：近年來激光雷達(dá)光電組件廠商在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)逐漸涌現(xiàn)，元器件的制造技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷更新，給元器件驗(yàn)證技術(shù)手段的帶來了新要求。當(dāng)前對(duì)于激光雷達(dá)組件的AEC-Q102中環(huán)境應(yīng)力和壽命試驗(yàn)，主要存在批次或批量性驗(yàn)證一致性、施加應(yīng)力過程監(jiān)控、應(yīng)力條件達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)或器件故障模型的要求、標(biāo)準(zhǔn)條款適用性解讀等問題。

六、金鑒實(shí)驗(yàn)室優(yōu)勢(shì)

金鑒實(shí)驗(yàn)室設(shè)有失效分析中心、FIB檢測(cè)中心、SEM檢測(cè)中心、TEM檢測(cè)中心、光電實(shí)驗(yàn)室（測(cè)試范圍覆蓋LED、激光相關(guān)產(chǎn)品）、可靠性測(cè)試中心（占地面積2000㎡）。實(shí)驗(yàn)設(shè)備配置齊全，以進(jìn)口品牌為主，可同時(shí)進(jìn)行多款產(chǎn)品的AEC-Q102測(cè)試項(xiàng)目，有效保障客戶獲取認(rèn)證結(jié)果的時(shí)效性。

可靠性測(cè)試中心測(cè)試項(xiàng)目：

在人才隊(duì)伍上，形成以國(guó)家級(jí)領(lǐng)軍人才、芯片專家、專業(yè)失效分析及可靠性測(cè)試團(tuán)隊(duì)為核心的車規(guī)認(rèn)證團(tuán)隊(duì)，具備國(guó)內(nèi)權(quán)威的車規(guī)標(biāo)準(zhǔn)解讀能力和試驗(yàn)?zāi)芰?，能夠提供一站式車?guī)認(rèn)證方案。

審核編輯黃宇