禾赛激光雷达第四代芯片架构到底有多厉害

近期, 大量智能辅助驾驶新车上市搭载禾赛科技 AT 系列激光雷达产品, 包括零跑 B10、C10; 长城蓝山、高山、理想 L6、L7、L8、小米 Su7 等智驾车型搭载。禾赛科技到底有什么黑科技获得众多车企的选择, 答案是:“禾赛第四代芯片激光雷达架构”。

到底“禾赛第四代芯片架构”是什么?

其实, 早在 2025 年 4 月和 2024 年 4 月, 禾赛科技连续两年的发布会上都有介绍该技术。2024 年 ATX 发布时, 禾赛科技表示全新一代激光雷达 ATX 采用第四代芯片架构,2025 年发布的 AT1440,ETX 也均采用该架构。禾赛官网还有一款和 AT1440 外观一样的 AT360, 预计也是搭载该架构。

据禾赛官方推文描述,“禾赛第四代芯片架构采用了 3D 堆叠技术, 可单板集成 512 个通道。”

第四代芯片架构是在单个 PCBA 板上集成激光收发多个通道, 而不是在芯片上集成, 其采用的一种在 PCBA 上创新的 3D 堆叠技术, 结合外网对已量产 ATX 产品的拆机验证, 该架构 3D 堆叠的芯片就是 SiPM 硅光电倍增管芯片模组。

外网对禾赛第四代芯片架构拆解, 揭开虑光罩后看见 PCBA 板上 3D 堆叠了 17 个 SiPM 小芯片模组

禾赛在 SiPM 堆叠方面技术是有深厚基础的, 其 AT128 上搭载的第二代芯片架构已展示出强大功力, 在之前国内专业拆机视频中, 展示禾赛 AT128 采用了 16 块 SiPM 硅基光电倍增管来接收返回光, 相比 APD 雪崩光电二极管方案, 在弱光下探测灵敏度更高。16 块探测板模组, 刚好对应 16 块发射模组的位置, 在水平方向错开。这里错开的原因, 恰好是为了补偿发射模组之间的水平角度差, 怎么发出去的, 那就怎么收回来。类似的错开设计, 我们在上图 ATX 第四代芯片架构的拆解中也能看出, 设计一脉相承。

禾赛第二代芯片架构拆解,PCBA 板 3D 堆叠 16 个 SiPM 小芯片模组

这里科普一下什么是 SiPM 硅光电倍增管, 这一种产生模拟信号的光电传感器器件, 当 SiPM 中的一个像素接收到一个入射光子时, 就会输出一个幅度一定的脉冲, 多个像素如果都接收到入射的光子, 那么每一个像素输出的脉冲最终会叠加在一起, 由一个公共输出端输出模拟信号。再补充一下 SiPM 模组和 SPAD 芯片的区别, 虽然其最小感光单元 (像素) 都是雪崩二极管, 但是在整体器件维度两者天差地别, 如上所述 SiPM 模组是多个像素合并输出模拟信号, 还需要信号处理和模数转化才能用于计算, 而 SPAD 芯片是输出可计算的数字信号, 可直接用于计算。总结一下就是,SPAD 芯片方案下, 数字信号处理算法直接决定激光雷达的输出结果,SiPM 方案则是模拟信号处理电路的好坏很大程度决定激光雷达的输出结果。

回到禾赛第四代芯片架构上, 其官方资料说的最高支持 512 个 SiPM 通道, 那怎么做 1440 线? 按原理出发,512 个激光通道配合禾赛的一维转镜技术, 也只能实现 512 线扫描, 而不是 1440 线。

那到底是怎么用 512 通道做 1440 线的呢? 或许我们只有等到 AT1440 量产之后才有答案了。

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