原创激光雷达成为自动驾驶门槛，陶瓷基板岂能袖手旁观

 2021-3-18 11:10  295031 44 38 分类: PCB

科技的进步日新月异，要数在汽车圈子里最火热的词汇，自动驾驶辅助系统一定是位居榜单前列的，而自动驾驶中核心的硬件之一—激光雷达，也是屡屡被各家车企送上热搜榜单，成为了业界内关注的重心。

激光雷达被认为是 L3 级及以上自动驾驶必备传感器。激光雷达兼具测距远、角度分辨率优、受环境光照影响小的特点，且无需深度学习算法，可直接获得物体的距离和方位信息。这些相较于其他传感器的优势，可显著提升自动驾驶系统的可靠性，因而被大多数车厂认为是 L3 级及以上自动驾驶（功能开启时责任方为汽车系统）必备的传感器。

目前大部分驾驶辅助系统都是以毫米波雷达、超声波雷达、摄像头以及背后的数据处理算法为基础。

一、超声波雷达：这是一种很常见的传感器，主要用于短距离障碍物探测，比如倒车雷达，平时倒车时发出的滴滴声，就是超声波雷达给出的反馈。它的优点是成本低，测距方法简单，适合短距离测量，缺点是容易受到天气影响，测量较远距离，精度差。

二、毫米波雷达：工作原理和超声波雷达类似，但它更进了一步，多用于测距离、速度和方位。优点是分辨率高，反应速度敏捷，不受天气影响，能够穿透雾、烟、灰尘等，测量距离更远，一般在150-250米之间。缺点是无法感知到行人。主流的ACC自适应巡航、盲点监测、变道辅助和自动紧急制动等都会用到毫米波雷达。

三、激光雷达：优点是探测范围广，获取距离和位置的精度更高，能生成三维的位置信息，快速确定目标的位置、大小、外貌和材质，在远、小障碍物、近距离加塞等场景有优势。缺点是成本高、容易受雨、雪等天气干扰。以往的激光雷达受限于成本无法在量产车上搭载。

激光雷达探测能力远比传统雷达和摄像头强，有更好的分辨率和灵敏度，探测精度高，并且能够全天候工作，不受白天和黑夜的光照条件的限制。但高昂但成本限制了激光雷达的普及，早前谷歌无人车使用的激光雷达以其超过75000万美元令人瞠目结舌，而自动驾驶头部公司W aym o的激光雷达成本亦高达7000美元。近来随着华为、大疆等企业的入局，激光雷达的成本下降明显，华为宣传将在未来量产成本为200美元的激光雷达；大疆则宣布旗下的千元级别（美元）的激光雷达。

激光雷达凭借其越来越低的成本、有更好的分辨率和灵敏度，探测精度高，并且能够全天候工作，不受白天和黑夜的光照条件的限制等特性，快速占领着汽车雷达市场。但想要激光雷达更进一步了。这个时候就需要陶瓷基板出手了。

散热管理，提高激光雷达寿命

传统板材FR-4和FE-3是无法满足激光雷达的需求的。斯利通陶瓷基板凭借本身高导热系数的特性（20~27W/m.K），可以满足激光雷达高散热的需求，且陶瓷材料本身强度、硬度高，耐热冲击，绝缘性、化学稳定性、与金属附着性良好，能有进一步延长产品的使用周期。

灵敏增加，提高激光雷达反应速度。

斯利通陶瓷基板可进行高密度组装（线/间距(L/S)分辨率可以达到20μm）是实现设备集成化、微型化的好帮手。陶瓷本身的稳定性确保传感器信号不会失真；陶瓷基板与芯片的热膨胀系数匹配，使得产品更加可靠，即使在汽车高温，高震动，含腐蚀性的环境下仍然可以保正信号的高效，灵敏，准确，为您的出行保驾护航。

斯利通陶瓷基板的金属结晶性能好，平整度好、线路不易脱落，并具有可靠稳定的性能，从而有效提升芯片与基板的结合强度，有利于激光雷达的品质管控。采用DPC薄膜工艺的陶瓷基板除上述优势外更可以做到三维基板、三维布线，抗腐蚀性好，保持电路处于恒温状态等，更助于激光雷达的性能、特点巩固加强。

根据 Yole 的研究报告，至2025年全球乘用车新车市场 L3 级自动驾驶的渗透率将达约 6%，即每年将近600万辆新车将搭载激光雷达。随着成本不断下探且产品质量达到车规级要求，激光雷达在高级辅助驾驶领域的市场规模将在未来5年里保持高速增长，激光雷达在无人机、智能城市和机器人等领域的更广泛应用，而不仅仅是自动驾驶汽车。按照沙利文预计，2025年激光雷达市场规模预计将达到 46.1 亿美元，2019年至2025年复合增长率达 83.7%。

自动驾驶被认为是未来十年的发展方向，通过物联网科技的不断发展，社会大众的共同努力自动驾驶可能会彻底改变我们的生活。一旦自动驾驶一旦完全应用他将极大地影响我们所有人的生活方式，同时带来广阔的市场。