《高级驾驶辅助系统（ADAS）热管理技术及市场-2022版》
2022-06-22 21:51:33   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

Thermal Management for Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS) 2023-2033

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辅助驾驶和自动驾驶功能正在迅速“上车”，以帮助提高行驶安全性和驾驶便利性。这需要摄像头、雷达（Radar）和激光雷达（LiDAR）等一整套传感器及计算平台。这些组件不断发展，并提出了热管理挑战，为热界面材料（TIM）、芯片贴装、雷达罩材料以及电磁干扰（EMI）屏蔽带来了机遇。据麦姆斯咨询介绍，英国知名研究公司IDTechEx在这份最新发布的报告中提供了高级驾驶辅助系统（ADAS）应用的热管理技术和市场分析，覆盖了趋势研究、厂商分析以及细化的十年期市场预测。

2020年~2033年ADAS传感器销售预测（样刊模糊化）

汽车市场不断朝着更高水平的自动驾驶发展，ADAS应用越来越广泛，以提高驾乘人员和行人的安全性，并让驾驶变得更轻松更便利。ADAS包含了从自动紧急制动到全自动驾驶等各种功能。

所有汽车ADAS功能都需要高品质的传感器及其数据处理。随着自动驾驶水平的提高，每辆车上的传感器数量也在迅速增长。这些传感器及其发展为汽车行业的热管理材料提供了新的市场机遇。

汽车ADAS应用的热界面材料

这份新报告以IDTechEx的热管理研究组合为基础，覆盖了自动驾驶和ADAS功能的应用、ADAS传感器及其热管理趋势、热界面材料、芯片贴装材料和雷达罩材料，并对未来十年的市场需求、厂商及细分市场进行了详细预测。

高等级的ADAS功能需要更全面的传感器套件，每种传感器都带来了各自的热管理机遇

汽车ADAS组件趋势

摄像头和雷达早已在车辆中普及，但更高等级的自动驾驶需要更全面的传感器套件，提供更卓越的性能。据IDTechEx预测，到2033年，包括摄像头、雷达和激光雷达在内的汽车传感器的年需求量将增长六倍以上。一个关键因素是整合，为了以美观的方式将更多的传感器安装到车辆上，这些传感器将需要更小的形状尺寸。这会导致组件的致密化，从而带来热管理方面的挑战。对于激光雷达来说尤其如此。现在许多自动驾驶测试车辆常将激光雷达系统安装在车身顶部或单独安装在车身上，这对于量产车来说显然不行。

此外，汽车ADAS传感器还需要经常面对恶劣的车辆应用环境。除了显而易见的振动和冲击外，传感器还可能需要安装在引擎附近等容易积聚热量的位置。很多位置无法匹配主动冷却，并且，在炎热气候下静止的车辆，传感器的温度也会显著升高。

雷达IC封装

2020年~2033年ADAS传感器芯片贴装材料预测（样刊模糊化）

另一个需要考量的因素是数据处理。更多的传感器（且保真度更高）将生成更多需要处理的数据。其中一部分将在传感器单元内完成，但需要中央计算机或电子控制单元（ECU）将此信息传达给相关的车辆控制装置。更高的数据量要求使用更多功率密集型集成电路（IC），因此对热管理的要求更高。我们已经看到特斯拉在其车辆的计算单元采用液体冷却回路，突显了其中的热量问题。

材料趋势

跟所有现代电子元件一样，ADAS传感器和计算单元都需要热界面材料来帮助将热量从发热元件传播到散热器或单元外壳。摄像头、雷达、激光雷达和ECU都有自己的热界面材料需求。并且，随着设计的不断发展，它们的热界面材料需求也在变化。现在的普通ECU可能采用热导率3-4 W/mK的典型热界面材料，但自动驾驶增加的处理能力将显著提高这一需求。

按应用细分的热界面材料特性对比分析（样刊模糊化）

遍布车身各处的传感器往往相对较小且功率较低，因此不一定需要高性能的热界面材料。不过，快速增长的ADAS市场意味着热界面材料的需求量将显著增加。据IDTechEx预测，未来五年，ADAS传感器应用的热界面材料需求将增长三倍。本报告详细说明了当前以及未来ADAS传感器及计算单元中热界面材料在导热性和其它关键性能方面的需求。

在考量热可靠性时，芯片贴装涉及另一个通常很重要的材料因素。在电子封装中，芯片贴装通常是热循环下的故障点。汽车摄像头图像传感器和雷达收发器IC通常功率较低，因此不需要过多强调芯片贴装，但仍需要可靠的材料，快速增长的市场将对其产生新的需求。

激光雷达的功率往往更高，激光驱动器需要更谨慎考量这个问题。鉴于GaN场效应晶体管在激光雷达中的普遍应用，以及它们潜在的高功率密度，这方面尤其需要注意。本报告讨论了汽车摄像头、雷达和激光雷达的芯片贴装需求，并对其进行了十年期市场预测。

报告小结

随着传感器设计的不断发展，以及汽车自动驾驶和ADAS市场的不断增长，为热管理材料供应商提供了巨大的市场机遇。本报告覆盖了汽车ADAS传感器及计算单元的发展趋势，重点聚焦了热界面材料、芯片贴装、雷达罩材料以及电磁干扰屏蔽材料等，提供了相关厂商的简介/访谈，并从材料面积、吨位和市场规模等方面提供了十年期市场预测。

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