本技術(shù)涉及激光雷達,特別是涉及一種電路板組件、發(fā)射端裝置和激光雷達。
背景技術(shù):
1、隨著激光雷達技術(shù)的發(fā)展,激光雷達產(chǎn)品發(fā)射端模組逐漸向大功率、大電流、窄脈沖激光器(vcsel)的方向發(fā)展,為此,在設(shè)計激光雷達產(chǎn)品的電路板方案時,需要重點解決散熱和諸如激光窄脈沖、波形等電性能的問題。
2、目前市面上的激光雷達流行鏤空嵌陶瓷基板的邦定方案,如圖1所示,該方案將電路板a1通過導(dǎo)電膠層a7粘接至鋁基基底a2上,并將陶瓷基板a3通過導(dǎo)熱膠層a8粘接至鋁基基底a2上,窄脈沖激光器a4通過導(dǎo)電膠層a7粘接至陶瓷基板a3上,利用陽極金線a5和陰極金線a6將窄脈沖激光器的陽極和陰極分別與電路板a1導(dǎo)通。
3、該方案會造成邦定金線的長度過長的問題以及金線帶來的內(nèi)阻和寄生電感過大的問題,由于使用金線的寄生電感較大,驅(qū)動電壓需要成倍增加,使得部分激光器從50v的驅(qū)動電壓提升為100v,從而使得電路板方案的設(shè)計難度增加,設(shè)計走線和間距也有所增加,導(dǎo)致生產(chǎn)成本和產(chǎn)品尺寸的提升,影響了激光脈沖波形并產(chǎn)生一定的壓降,造成激光雷達發(fā)射端發(fā)光不均勻,功率降低,測距精度降低,導(dǎo)致激光雷達的性能下降。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對現(xiàn)有的激光雷達產(chǎn)品的金線的寄生電感過大的問題,提供一種電路板組件、發(fā)射端裝置和激光雷達。
2、一種電路板組件,包括:
3、電路板,所述電路板包括板體和陰極導(dǎo)塊,所述板體具有安裝孔,所述陰極導(dǎo)塊填充于所述安裝孔內(nèi),并電連接于所述板體;
4、芯片,所述芯片固設(shè)于所述陰極導(dǎo)塊,且所述芯片電連接于所述陰極導(dǎo)塊;以及
5、至少一個陽極連接件,所述陽極連接件分別電連接于所述芯片和所述電路板。
6、在其中一個實施例中,所述電路板組件滿足關(guān)系式:10≤l1/d≤70;
7、其中,l1為所述陽極連接件的長度,且0.255≤l1≤5mm;d為所述陽極連接件的寬度,且0.01mm≤d≤0.1mm。
8、在其中一個實施例中,所述電路板組件進一步包括粘接層,所述粘接層設(shè)置于所述陰極導(dǎo)塊和所述芯片之間,以將所述芯片固設(shè)于所述陰極導(dǎo)塊,并將所述芯片與所述陰極導(dǎo)塊電連接。
9、在其中一個實施例中,所述電路板組件滿足關(guān)系式:15≤s/d≤1800;
10、其中,s為所述粘接層與所述芯片的接觸面積,且0.1cm2≤s≤5.5cm2;d為所述粘接層的厚度。
11、在其中一個實施例中,所述電路板組件滿足關(guān)系式:1.5×103≤s/(r×d)≤5.5×107;
12、其中,s為所述粘接層與所述芯片的接觸面積,且0.1cm2≤s≤5.5cm2;r為所述粘接層的電阻,且10-6≤r≤10-4ω·cm;d為所述粘接層的厚度,且10μm≤d≤80um。
13、在其中一個實施例中,所述陽極連接件為金線,所述金線的兩端分別電連接于所述芯片和所述板體。
14、在其中一個實施例中,所述陰極導(dǎo)塊的厚度等于所述板體的厚度,以使所述陰極導(dǎo)塊的上表面與所述板體的上表面齊平。
15、在其中一個實施例中,所述陰極導(dǎo)塊的厚度小于所述板體的厚度。
16、在其中一個實施例中,所述電路板組件滿足關(guān)系式:0.8≤d1/d2≤1.2,其中,d1為所述陰極導(dǎo)塊的厚度和所述板體的厚度的差值,d2為所述芯片與所述粘接層的厚度之和。
17、在其中一個實施例中,所述陰極導(dǎo)塊的厚度和所述板體的厚度的差值d1的范圍為200μm至300μm,或所述芯片與所述粘接層的厚度之和d2的范圍為200μm至300μm。
18、在其中一個實施例中,所述陰極導(dǎo)塊的厚度小于所述板體的厚度,所述芯片的上表面與所述板體的上表面齊平,所述陽極連接件為金屬導(dǎo)體,所述金屬導(dǎo)體的兩端分別焊接于所述電路板和所述芯片。
19、在其中一個實施例中,所述金屬導(dǎo)體的寬度d1等于所述芯片的焊盤的直徑。
20、在其中一個實施例中,所述粘接層的厚度d滿足關(guān)系式10μm≤d≤80μm。
21、在其中一個實施例中,所述板體內(nèi)埋設(shè)有至少一根導(dǎo)線,所述板體在所述安裝孔的周圍開設(shè)有多個過孔,所述過孔用于使所述導(dǎo)線通過,以將所述陰極導(dǎo)塊與固設(shè)于所述板體的其他電路元件電連接。
22、在其中一個實施例中,所述陰極導(dǎo)塊的材料為銅、鋁和銀中的一種材料或多種材料的組合。
23、在其中一個實施例中,所述芯片為vscel芯片或cmos芯片。
24、在其中一個實施例中,所述陽極連接件的數(shù)量在10至300個之間。
25、一種發(fā)射端裝置,包括:
26、如上述任一所述的電路板組件;和
27、電路元件,所述電路元件固設(shè)于所述電路板組件,并電連接與所述電路板組件。
28、一種激光雷達,包括:
29、如上述任一所述的發(fā)射端裝置;和
30、雷達主體,所述發(fā)射端裝置安裝于所述雷達主體。
31、上述電路板組件利用陰極導(dǎo)塊作為芯片的基底,可去除傳統(tǒng)的芯片所需的鋁基基底,從而能夠極大地縮小電路板組件的整體尺寸,實現(xiàn)激光雷達的小型化。通過該粘接層將該芯片與該陰極導(dǎo)塊粘接,使該芯片的陰極不使用金線,從而減少電路板組件的金線數(shù)量,減少寄生電感的產(chǎn)生,并且能夠使該電路板組件具有良好的散熱性能。
1.一種電路板組件,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板組件,其特征在于,所述電路板組件滿足關(guān)系式:10≤l1/d≤70;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路板組件,其特征在于,所述電路板組件進一步包括粘接層,所述粘接層設(shè)置于所述陰極導(dǎo)塊和所述芯片之間,以將所述芯片固設(shè)于所述陰極導(dǎo)塊,并將所述芯片與所述陰極導(dǎo)塊電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板組件,其特征在于,所述電路板組件滿足關(guān)系式:15≤s/d≤1800;
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板組件,其特征在于,所述電路板組件滿足關(guān)系式:1.5×103≤s/(r×d)≤5.5×107;
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板組件,其特征在于,所述陽極連接件為金線,所述金線的兩端分別電連接于所述芯片和所述板體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路板組件,其特征在于,所述陰極導(dǎo)塊的厚度等于所述板體的厚度,以使所述陰極導(dǎo)塊的上表面與所述板體的上表面齊平。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電路板組件,其特征在于,所述陰極導(dǎo)塊的厚度小于所述板體的厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路板組件,其特征在于,所述電路板組件滿足關(guān)系式:0.8≤d1/d2≤1.2,其中,d1為所述陰極導(dǎo)塊的厚度和所述板體的厚度的差值,d2為所述芯片與所述粘接層的厚度之和。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電路板組件,其特征在于,所述陰極導(dǎo)塊的厚度和所述板體的厚度的差值d1的范圍為200μm至300μm,或所述芯片與所述粘接層的厚度之和d2的范圍為200μm至300μm。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路板組件,其特征在于,所述陰極導(dǎo)塊的厚度小于所述板體的厚度,所述芯片的上表面與所述板體的上表面齊平,所述陽極連接件為金屬導(dǎo)體,所述金屬導(dǎo)體的兩端分別焊接于所述電路板和所述芯片。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電路板組件,其特征在于,所述金屬導(dǎo)體的寬度d1等于所述芯片的焊盤的直徑。
13.根據(jù)權(quán)利要求4至12中任意一項所述的電路板組件,其特征在于,所述粘接層的厚度d滿足關(guān)系式10μm≤d≤80μm。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任意一項所述的電路板組件,其特征在于,所述板體內(nèi)埋設(shè)有至少一根導(dǎo)線,所述板體在所述安裝孔的周圍開設(shè)有多個過孔,所述過孔用于使所述導(dǎo)線通過,以將所述陰極導(dǎo)塊與固設(shè)于所述板體的其他電路元件電連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任意一項所述的電路板組件,其特征在于,所述陰極導(dǎo)塊的材料為銅、鋁和銀中的一種材料或多種材料的組合。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任意一項所述的電路板組件,其特征在于,所述芯片為vscel芯片或cmos芯片。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任意一項所述的電路板組件,其特征在于,所述陽極連接件的數(shù)量在10至300個之間。
18.一種發(fā)射端裝置,其特征在于,包括:
19.一種激光雷達,其特征在于,包括: