MEMS激光雷達可靠性問題在哪

從光束操縱角度來看，當前的汽車激光雷達主要分為機械式、MEMS、OPA、Flash四種方式。機械式激光雷達作為自動駕駛領域最早開始應用的傳統(tǒng)激光雷達，經(jīng)過不斷迭代，技術早已趨于成熟，但也存在固有缺陷，例如裝配和調制困難、掃描頻率低等，使得汽車激光雷達行業(yè)從業(yè)者不斷尋求其他解決方案。小型化、低成本、固態(tài)化激光雷達逐漸走進大眾視野。其中，MEMS激光雷達在中遠測距應用方面具有替代機械式激光雷達的巨大潛力，獲得Innoviz、Innoluce、速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、一徑科技、法雷奧等公司的青睞。

MEMS激光雷達的核心光束操縱元件為MEMS微鏡（或稱為MEMS微振鏡、MEMS掃描鏡），具有一定的半導體集成性，極大地減少了激光雷達的體積且降低了成本，但如何確保MEMS微鏡可靠性，使MEMS微鏡通過車規(guī)是現(xiàn)在面臨的一大挑戰(zhàn)。

可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內，完成規(guī)定功能的能力。可靠性工作的目的不僅是了解、評價MEMS器件的可靠性水平，更重要的是要改進并提高MEMS器件的可靠性。MEMS可靠性和應用研究是目前MEMS研究應該引起高度重視的方面，例如MEMS微鏡的可靠性是MEMS激光雷達最關心的問題之一。

在微尺度作用下，MEMS表現(xiàn)出來的尺度效應、表面效應、隧道效應都遠遠超出宏觀和物理規(guī)律范疇，宏觀下的電子機械系統(tǒng)MEMS的失效模式、失效機理和失效分析不能完全解釋和指導MEMS的可靠性研究與失效分析。MEMS器件可靠性問題的發(fā)現(xiàn)處于產(chǎn)品開發(fā)過程中相對較遲滯的階段，這樣就會需要較昂貴的費用。隨著可靠性技術的發(fā)展，可靠性將全面滲透到整個工程里，貫穿于產(chǎn)品全壽命設計周期中。

可靠性是一個質量指標，具有綜合性、時間性和統(tǒng)計性。可靠性分析方法的確定需要對MEMS整個系統(tǒng)進行有效分析，如下圖所示。由圖可知，對MEMS可靠性的研究必須聯(lián)系相關學科群，采用綜合分析原則，對不同方向進行可靠性研究。

MEMS技術在汽車激光雷達中的應用將產(chǎn)生重大影響，MEMS微鏡可靠性研究也是MEMS激光雷達成功應用的重要因素之一。但是目前對MEMS微鏡可靠性方面的研究較少，研究的方向也僅限于最后的產(chǎn)品可靠性檢測，而沒有將可靠性和失效分析貫穿于產(chǎn)品開發(fā)的整體過程中