最优秀的激光雷达在中国，

最优秀的SPAD-SoC当然也应该在中国。

集成度提升，成本下降是目前车载激光雷达的大势所趋。

接收单元的解决方案路径正在逐渐收敛，SPAD-SoC开始成为越来越多激光雷达厂家的首选。

图片参考：灵明光子

随着越来越多的功能集成到一片SPAD-SoC中，这颗芯片的性能，会决定整个激光雷达的性能。因此，雪岭认为，在未来，SPAD-SoC会成为激光雷达的最重要器件，没有之一。

图片参考：Sony

1. SPAD-SoC的产品方案，包括性能参数、产品特点、应用方案；

2. SPAD-SoC的开发难点和应对；

3. SPAD-SoC市场趋势、技术趋势，在自动驾驶中的应用展望；

01

SPAD-SoC的应用现状

目前，在各头部激光雷达厂商的架构方案中，正在越来越多的采用SPAD-SoC，尤其是中远距激光雷达和纯固态Flash补盲激光雷达。

各家产品方案梳理如下：

1. 禾赛

高性能长距激光雷达会由SiPM方案改为SPAD方案，Flash补盲激光雷达为SPAD方案。

2. 速腾

速腾半固态产品目前还是采用SiPM方案，不过Flash产品是采用自研的SPAD芯片方案。

据了解，速腾自研的SPAD芯片面阵规模超过25万像元，是IMX459的2.5倍，接收效率提升了20%。

3. 华为

D2和D3均采用SPAD-SoC（IMX459），在后续规划的长距产品和短距补盲产品，也均是SPAD方案。

D2的SPAD芯片：

图片来源：绿芯频道

D3的SPAD芯片：

4. 图达通

Robin-E系列产品均采用SPAD方案。该系列产品不久前刚获取了国内头部新能源大客户订单，相信后面会成为图达通重点发力的产品方向。

5. 一径科技

对于905nm中长距雷达EZ系列主打产品，均采用SPAD方案。

6. 亿咖通

“光之矩”长距半固态和短距全固态激光雷达，均采用SPAD方案（亿咖通自研）。

02

国内SPAD-SoC主流玩家和产品

本小节介绍一下国内头部的4个SPAD-SoC厂家（灵明光子、阜时科技、识光芯科和北极芯微）和主打的SPAD产品。

https://adapsphotonics.com/cn/

1. 公司简介

灵明光子由顶级海归博士团队创立于2018年5月，总部位于深圳南山，在上海张江设有研发中心。

公司总人数100+，有10余位国际一流大学博士，研发人员占比在80%以上。

灵明光子已荣获深圳市海外高层次人才团队，并取得国家级专精特新小巨人企业，深圳市专精特新中小企业，国家高新技术企业，2019年第八届中国创业创新大赛电子信息全国一等奖等众多奖项。

2. 主要产品和应用

灵明光子提供一系列的SPAD dToF传感芯片产品，包括：SiPM、3D堆叠dToF模组、有限点dToF传感器等，应用于汽车、智能手机、机器人、自动控制、人机交互、智慧家居等领域。

SPAD dToF传感芯片基于BSI 3D堆叠技术，将背照式的传感芯片晶圆和数字逻辑电路晶圆进行混合键合，从而实现优秀的性能效果和系统集成度。

2023年，灵明光子的SiPM产品出货达300万颗以上，已与禾赛、速腾等公司形成合作。

3. 车载SPAD产品：ADS6311

2023年8月28日，灵明光子正式发布面向纯固态激光雷达的SPAD面阵型 ADS6311芯片。

ADS6311感光区域配备了768x576（44万）个SPAD像素，每3x3个SPAD组成一个超像素，从而实现了256x192（约5万）的点云分辨率。

ADS6311实现的点云探测效果：

2024年，灵明光子会将SPAD dToF激光雷达推向完全固态化和3D图像化，以一颗芯片提供两项专有能力——2D摄像头的图像加3D激光雷达的距离信息，从而实现任何机器所需的图像级的同源探测，免除标定校准融合，引领和实现机器3D感知的跨阶跨纬度突破。

https://www.fortsense.com

1. 公司简介

阜时科技成立于2017年，总部位于中国深圳，致力于激光雷达核心芯片及多种机器视觉解决方案研发，行业首家发布及量产面阵SPAD激光雷达接收芯片及解决方案。阜时科技是国家专精特新“小巨人”企业，国家高新技术企业，广东省科技进步奖二等奖第一完成单位，广东省人机交互传感器工程技术研究中心，深圳市博士后实践基地。

阜时科技员工200+人，其中研发人员150+人，包括1位深圳市地方级领军人才、多位深圳海外高层次孔雀人才、2位南山区领航人才等。已申请900+件知识产权，获授权500+。

阜时科技与主要激光雷达方案商建立战略合作，开展车规全固态激光雷达导入，工规级激光雷达方案已出货。公司在智能门锁3D人脸识别芯片领域已建立龙头地位，市占率超过40%。

2. 主要产品和应用

阜时科技的主要产品有 3D机器视觉模组、 SPAD线激光芯片、 SPAD-SOC 大面阵芯片等。

其中，3D视觉模组主要应用在消费电子，SPAD线激光芯片为单线转镜激光雷达市场主要芯片供应商。

SPAD-SOC 面阵芯片应用在国内首批次量产的全固态激光雷达产品，在乘用车、商用车、低速无人车、机器人、工业等场景得到广泛测试应用。

3. 车载SPAD产品：FL6031

2023年8月29日，阜时科技发布大面阵SPAD芯片FL6031，2024年Q2完成芯片测试。目前，该芯片已被光之矩、探维科技、武汉万集等多家激光雷达厂商采用验证，并推出了各自的全固态FLASH激光雷达产品。

FL6031芯片采用Stacked-BSI 工艺，主要参数如下：

FL6031的点云检测效果：

1. 采用当前最精细的SPAD元器件，灵活Binning，组成了感光区域的360 x150个像素，分辨率超过50K，为市面首发。

2. 使用最先进的3D Stacking工艺，集成了强大的数模混合电路，搭配以异步处理的芯片架构，能以更低功耗，更快速度处理高达200万pts/s点频或者20Hz帧率的直方图数据，为市面首发。

3. 集成自研DSP模块，针对激光雷达实际多样化的应用场景引入了矫正算法，可以轻松应对诸如大视场畸变，不同反射率目标物距离偏差，高反物体强Pile-up等问题，实现了全量程高精度点云的输出，波动小于3cm/sigma。

4. 采用伪随机发射技术避免雷达间的多机干扰，通过环境光动态阈值技术过滤环境光噪点，能输出信号峰峰型的丰富信息用作外部二次判断，这是阜时赋予全固态激光雷达芯片的独有优势。

5. FL6031具备单个点云视场内多目标物的识别功能，支持最高五种回波类型，能在芯片内部进行回波信号的置信度甄别，去伪存真，最大程度地保留激光雷达探测场景内的事物信息，这是其它同类产品所没有的。

6. 集成温度检测、发射驱动控制、多种配置接口、输出接口、多种输出模式等设计，确保了激光雷达应用的高适配性与兼容性。

http://106.15.204.48:3000/

1. 公司简介

识光芯科于2021年在苏州成立。

识光芯科具备车规面阵 SPAD-SoC 的成功量产经验，核心成员来自于顶尖硅谷芯片研发团队或国际权威科研机构，曾参与各类AI级算力芯片项目的研发，拥有从核心器件、模拟、数字、算法到系统的全栈自主研发能力。

截止目前，已完成天使轮、Pre-A轮及Pre-A+轮超过亿元融资。

2. 主要产品和应用

识光芯科致力于为自动驾驶、机器人、XR等终端应用提供高性能、高可靠性和低成本的SPAD-SoC芯片及相关dToF三维感知技术。主要应用场景：

通过全芯片化和全数字化片上集成，大幅简化系统结构，帮助激光雷达突破现有的在性能、外形、可靠性和成本等方面的边界，以最终实现三维感知的广泛应用。

3. 车载SPAD产品：SQ100

2024年07月31日，识光发布大面阵SPAD-SoC：SQ100。

SQ100⾯向ADAS前装量产、L4/5⾃动驾驶、机器⼈、⼯业⾃动化等应⽤，⼀块芯⽚即可覆盖短、中、⻓距的探测需求，适配多种扫描⽅式。

SQ100 具备高灵活性和延展性，可以满足不同应用场景下对像素分辨率、测距量程和精度的要求。目前识光已经与重点客户开始了相关样机的制作工作，并得到了客户的广泛好评。识光后续将开放测试套件，同时也会根据客户需求提供 RX 方案及其他相关技术支持。

SQ100是一个可以实现片上海量数据高速采集与处理、激光雷达系统控制、外部算法定制集成等功能的片上完整激光雷达系统。以自研的全芯片化技术为基础，将高性能 BSI SPAD、高精度时钟采样矩阵（TDC）、单光子测距引擎（TCSPC）、高并发 dToF 感知算法加速器（DSP）、激光雷达控制中心（Lidar Controlling Master）、高速数据接口等关键模块集成到一块芯片上。

SQ100 系统示意图如下：

基本参数:

SQ100具有 3x3，6x6，3xn 等多种 binning 方式，在垂直方向可按照4/8/16个像素进行分区，在水平方向可按照8/16/32/48/64/.../256个像素进行分区。

二种分区扫描方式的示例，分区和扫描顺序均可任意配置：

SQ100 提供了超灵活分区的 2D 可寻址方案，在真正解决行业长期面临的“高反污染”（Blooming）问题的同时，还能保持高帧率和远测距能力，扫清了 VCSEL+SPAD 量产路线上最重要的性能阻碍。

https://www.polarisic.com/

1. 公司简介

北极芯微成立于2021年，是一家专注于深度传感与微光成像的创新型芯片设计企业，总部位于深圳，并设有武汉研发中心。

北极芯微团队在SPAD及高速数字集成方向具备超过10年开发经验，凭借全堆栈SPAD技术和高速数字集成能力，构建了dToF深度传感和PCI微光成像两大产品方向，赋能消费电子、汽车电子、安防监控、智能工业、智能家居等领域，是国内首家实现基于SPAD的图像传感器商业化量产的公司。

目前团队规模70+人，其中研发人员占比超过70%。截止目前获得包括启迪之星、南山战投、君联资本等国内著名资本的投资，累计融资额接近2亿元。

2. 主要产品和应用

北极芯微主要产品包括单点、散点dToF芯片，线阵和面阵光子计数成像芯片，以及大面阵dToF激光雷达芯片，产品路线图如下：

应用领域包括消费电子、汽车电子、安防监控、智能家居、智能工业等。目前北极芯微单点dToF产品以及线阵PCI产品已在无人机、投影仪、工业传感器、扫地机等市场实现大规模量产出货，2024年出货量将达200万颗以上。

• 智能座舱：DMS/OMS、视觉ADAS、手势识别；

• 激光雷达：自动驾驶、ADAS、车路协同；

• 夜视摄像头：视觉ADAS、行车记录、360环视、流媒体后视镜；

3. 车载SPAD产品：DTC5250

DTC5250是北极芯微开发的车载面阵激光雷达芯片，基于3D堆叠背照式技术，具备771×576个SPAD，3×3binning后分辨率为256×192，也可支持6×6binning。

DTC5250支持多种激光扫描方式，包括连续单线、2线、4线、8线扫描，以及4区单线、2线扫描，可匹配半固体、固态等不同形态激光雷达方案。
DTC5250支持VCSEL二维寻址，同时支持主动式和被动式激光驱动模式，满足不同需求的雷达方案。

03

SPAD-SoC技术交流：直播日程

一共安排4次直播，时间是在本周末和下周末，欢迎各位老师参加。

具体时间和主题、嘉宾介绍如下：

• 报告内容：灵明光子多产品线介绍，车载和机器人市场布局，SPAD摄像头芯片2D+3D感算合一方案。

• 演讲嘉宾：罗阳，灵明光子投融资副总裁。北京大学电子工程学学士，法国EDHEC商学院管理学和公司金融银行学双硕士，中国民主建国会成员。

第二场：2024.10.20(周日), 19:00~19:30

• 报告内容：北极芯微在SPAD技术开发上的进展，以及对行业发展的思考，北极芯微车载相关产品介绍和进展情况。

• 演讲嘉宾：李开富，北极芯微市场总监。毕业于电子科技大学，长期从事产品开发和市场营销工作，SPAD领域10年以上工作经验。

• 报告内容：阜时科技SPAD-SOC芯片多点量产，持续推进全固态激光雷达产业的多场景应用。

• 演讲嘉宾：林峰，阜时科技副总经理。20多年数模混合芯片、半导体行业设计及规模量产从业经验。

• 报告内容：介绍识光高集成度 SPAD-SoC 系列产品，以及该技术在各类市场中的应用情况。

• 演讲嘉宾：刘东平，识光业务发展总监，拥有激光雷达和汽车行业的深厚开发经验。

2. 直播平台和SPAD-SOC技术交流群

直播平台是“雪岭飞花AI”视频号，敬请关注：

同时也组建了SPAD-SoC技术专家交流群，涵盖了国内众多SPAD-SOC开发上下游企业，包括灵明光子、阜时科技、识光芯科、北极芯微、奥比中光、宇称电子、飞芯电子、南京芯视界等等。欢迎添加“雪岭飞花”微信，邀请您加入（直播时间如有临时变动，也会在微信群中通知）：

如有其他SPAD-SoC相关老师嘉宾，希望参与直播活动，分享产品和思考，也欢迎联系“雪岭飞花”。感谢大家。

本文内容仅代表个人观点，和真实情况有可能有偏差，仅供参考。如需要相关内容更详细的技术信息，欢迎添加“雪岭飞花”微信（maxhnnl）进一步交流，感谢。

雪岭飞花精品课

1）《雪岭飞花精品课：车载激光雷达》（4小时，10节，329页PPT）。学习链接https://weike.fm/a9Tsf5c3e，或者扫描下方二维码：

2）《雪岭飞花精品课：车载毫米波雷达》（准备中）：

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我是雪岭飞花，汽车行业24年开发经验，自动驾驶行业发展的见证者和参与者，自动驾驶感知和控制系统资深专家。做有深度、高质量的技术分享，推动自动驾驶技术的普及和发展。

为了方便技术交流和商业合作，建立有自动驾驶技术专家交流群，涵盖感知系统、控制系统、激光雷达、毫米波雷达、端到端算法、激光雷达SPAD等多个技术方向。目前，已经聚集了一千多位来自主机厂/Tier1/Tier2、著名高校、研究所、咨询公司和投研机构的顶级技术专家，包括董事长、CEO、CTO、产品总监、研发总监、教授、资深软硬件工程师、资深投资人/行业分析师、网络平台大V，畅销书作家，公众号首席主编等等。在这里，您可以了解到自动驾驶最新的行业发展、最新技术、最新产品动态以及珍贵的行业文献分享。

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