Das ArrayRDM-0112A20-QFN ist das branchenweit erste Automotive-qualifizierte SiPM-Array für Lidar. Es ist ein monolithisches 1×12-Array von SiPM-Pixeln, das auf dem RDM-Prozess von ON Semiconductor basiert. (Bild: ON Semiconductor)
Das ArrayRDM-0112A20-QFN ist nach Angaben von ON Semiconductor „das branchenweit erste Automotive-qualifizierte SiPM-Array“. Auf Grund seiner Empfindlichkeit für Licht im Nahinfrarot-Bereich (NIR-Licht) lässt sich bei 905 nm eine Photonen-Detektionseffizienz (PDE) von 18,5% erzielen. Die hohe interne Verstärkung des SiPM ermöglicht eine Empfindlichkeit bis hinunter auf Einzelphotonen-Niveau – eine Eigenschaft, die zusammen mit der PDE auch schwache Rücksignale erkennt. Dies führt dazu, dass sich auch bei wenig reflektierenden Zielen größere Entfernungen erreichen lassen. Die Entwicklung eines solchen Produkts hatte ON Semiconductor 2019 im Interview angekündigt. 2018 hatte das Unternehmen die irische Firma SensL akquiriert, die sich seit mehr als 15 Jahren primär im Medical- und Industriebereich mit Lidar beschäftigt. ON Semiconductor wollte die dort bereits etablierte Technologie in den Automotive-Bereich überführen, was mit der Entwicklung des ArrayRDM-0112A20-QFN gelungen ist. Es ist nach AEC-Q102 qualifiziert und gemäß IATF 16949 entwickelt.
Was steckt hinter der SiPM-Technik für Lidar-Anwendungen im Auto?
SiPM-Technik hat in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen und ist aufgrund ihrer einzigartigen Funktionen zum Sensor der Wahl für marktübliche Tiefenmessungen geworden. SiPMs liefern den besten Signal-Rauschabstand für große Entfernungen bei hellem Sonnenlicht. Zusätzliche Vorteile wie eine kleinere Versorgungsspannung und geringere Empfindlichkeit gegenüber Temperaturänderungen machen die Technik zu einem Upgrade für Systeme, die herkömmliche Avalanche-Photodioden (APDs) verwenden. ON Semiconductor nutzt für die Serienferiertigung von SiPMs einen CMOS-Prozess, der niedrige Detektorkosten ermöglicht.
„Als erster Automotive-qualifizierter SiPM wird das ArrayRDM-0112A20-QFN kostengünstige Lidar-Lösungen mit großer Reichweite für die nächste Stufe der Sicherheit und Autonomie ermöglichen“, erklärt Wade Appelman, Senior Director der Automotive Sensing Division bei ON Semiconductor.
(ml)
