01市場背景

隨著科技水平的快速發(fā)展，5G時代來臨，汽車的自動駕駛功能已經(jīng)越來越廣泛地被運用在實際生活中。

激光雷達以其具備高精度和高適用性、高環(huán)境感知力作為自動駕駛和高級駕駛輔助系統(tǒng)的核心硬件之一，也迎來了發(fā)展新機遇。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，激光雷達整體市場正在迎來高速發(fā)展，預(yù)計2023年全球搭載激光雷達的車輛就將突破30萬臺，2025年全球市場規(guī)模將達到135.4億美元(約合870億元人民幣)，前景十分可期。

02 激光雷達光電組件

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

其中****模塊中的激光器發(fā)出脈沖激光，通過光束控制器、****光學(xué)系統(tǒng)，將激光照射至目標(biāo)物體，常見的激光****包括邊****激光器（Edge Emitting Laser，EEL）、垂直腔面****激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL）。

而接收系統(tǒng)將目標(biāo)物體反射回來的激光轉(zhuǎn)化為接收信號，主要包括雪崩二極管（Avalanche Photo-Diode，APD）、單光子雪崩二極管（Single Photon Avalanche Diode，SPAD）、硅光電倍增管（Silicon photomultiplier，SiPM）。

03 車規(guī)AEC-Q可靠性的要求

基于激光雷達在汽車中的應(yīng)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(yīng)鏈，必須通過嚴(yán)苛的可靠性驗證。

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

中國是全球最大的新能源汽車市場，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，給國內(nèi)的激光雷達產(chǎn)業(yè)帶來了新的機遇。而激光雷達的核心光電部件(激光器、探測器)的車規(guī)驗證是證明質(zhì)量與可靠性的重要手段。

AEC-Q102驗證可有效解決國產(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中對激光雷達組件的可靠性要求主要分為環(huán)境應(yīng)力加速試驗、加速壽命模擬試驗、封裝完整性測試、電氣特性驗證試驗、腔封裝完整性驗證試驗。試驗要求零失效，且只有通過相對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的全部測試項目，供應(yīng)商才能聲稱該產(chǎn)品通過了相應(yīng)的AEC-Q認(rèn)證。

04 技術(shù)難點

近年來激光雷達光電組件廠商在國內(nèi)市場逐漸涌現(xiàn)，元器件的制造技術(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計不斷更新，給元器件驗證技術(shù)手段的帶來了新要求。

當(dāng)前對于激光雷達組件的AEC-Q102中環(huán)境應(yīng)力和壽命試驗，主要存在批次或批量性驗證一致性、施加應(yīng)力過程監(jiān)控、應(yīng)力條件達不到標(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。例如VCSEL的短脈沖加電試驗、APD光照下HTRB、應(yīng)力后功能驗證問題。

華碧實驗室是國內(nèi)領(lǐng)先的集檢測、鑒定、認(rèn)證和研發(fā)為一體的第三方檢測與分析的新型綜合實驗室，目前已成功協(xié)助300多家電子元器件企業(yè)制定相對應(yīng)的AECQ驗證步驟與實驗方法，并順利通過AEC-Q系列認(rèn)證。

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審核編輯黃宇