苹果iPhone 7的拆卸

发布时间:2016年9月15日
特约作者:Stacy Wegner, Al Cowsky, Chad Davis, Dick James, Daniel Yang, Ray Fontaine和Jim Morrison

赢家是....英特尔,至少在我们实验室的iPhone 7 A1778上是这样。关于英特尔和苹果iPhone 7的传闻已经流传了一段时间,但根据我们的经验,我们知道最好不要相信我们听到的一切。然而今天眼见为实,我们确实在iPhone 7中发现了整个英特尔移动平台。英特尔不仅提供了一个,而是两个射频收发器、基带调制解调器和(RF)电源管理IC。Murata是另一个显著的射频前端缺席,被Skyworks的多样性接收模块取代。不过他们确实有无线网。

TDK-EPC滤波器组仍可能帮助高通参与iPhone 7的行动。在过去,我们在TDK-EPC模块中发现了Silanna Semiconductors,现在是Qualcomm。我们的实验室很快就会证实这一点。

这并不全是关于射频的输赢。我们确认iPhone 7中的苹果A10处理器是台积电的芯片,目前我们正在寻找芯片节点技术,所以请继续关注。我们还发现MegaChips(前身为SiTime)的一个MEMS时钟芯片胜出。我们在大多数可穿戴设备和一些游戏控制器中发现了MEMS时钟,但在我们的移动设备拆卸中发现的并不多。

点击这里下载免费的iPhone 7拆卸报告

成本核算

iPhone 7的成本影响了iPhone 6S的进步。基带部件(A10和英特尔PMB9943 LTE Modem)比iPhone 6S上的前辈更强大,制造成本也更高。存储空间从iPhone 6S的16GB增加到iPhone 7的128GB,这也意味着成本的增加。显示屏/触摸屏的成本实际上有所下降,因为自一年前iPhone 6S的成本估算以来,显示屏成本已经下降。iPhone 6S的成本估计大约是9个月前的,这是当时的成本快照;随着时间的推移,它们也会逐渐下降。需要注意的是,这些初步的市场成本估算,本质上是基于一个不那么严格的分析,而不是基于一个更深入的分析。

iPhone 7内部

iPhone 7内部

外部

苹果的iphone已经获得了相当一部分的仰慕者,尤其是来自三星、华为甚至小米等最接近他们的竞争对手。但如果它看起来像iPhone,感觉上像iPhone,功能上像iPhone,而且没有耳机插孔——那么,它就是iPhone 7(或iPhone 7 Plus)。

耳机接口的缺失可能释放了一些宝贵的内部设计空间,但无论节省了多少BoM和测试成本,至少有一部分是花在了苹果为每一部iPhone 7和iPhone 7 Plus提供的闪电耳机适配器上。

在我们进入内部设计之前,再多说几句外部特征。苹果特别强调了外壳的“新天线”设计。我们认为苹果的意思是你从外面看不到天线。很长一段时间以来,射频天线一直被设计成手机外壳的一部分,这不仅仅是苹果手机所独有的。它就像找到一个天线设计在一个手机的外壳,就像它是找到一个独立的天线元素的手机。像往常一样,我们会仔细观察x光片和外壳,看看是否有更多的东西。

苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7

板照片

苹果iPhone 7

苹果iPhone 7

苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
A10融合处理器

A10融合处理器

A10融合处理器

苹果A10的零部件号是APL1W24, 339S00255,而苹果A9的零部件号是apl1022,339s00129。我们不确定在新数字中加上“W”意味着什么。正如我们上面提到的,我们的iPhone 7 A1778采用了台积电的A10应用处理器。如果你还记得iPhone 6S,三星和台积电都提供了A9处理器。在写这篇文章时,我们不知道情况是否仍然如此,或者A10是否只从台积电采购。

我们的模具照片的A10显示了模具零件编号TMGK98,这是继续从A9的TMGK96序列。A10模具尺寸为~125平方英尺。Mm,据报道有33亿个晶体管。

我们已经证实是台积电16 ff-based,这意味着苹果基本上一直在同一个20/16nm技术在过去的3代,为苹果和花了2次迭代FinFET的A10回到门口A8密度,我们看到,在一个平面的过程进行了优化。

A9与A10的一个显著区别是SoC级芯片利用率更高,这与A8更为一致。这一点,再加上16FFC工艺中更紧密的9轨和7.5轨库,预计将使芯片不会膨胀到约150平方毫米的水平,这是我们在晶体管计数方面从A9到A10的直线刻度所期望的。

令人印象深刻的是,架构和设计技术如何利用器件级性能的提升,从20nm平面到16FF FinFET,以及16FFC的预期改进,继续提高速度和功耗,尽管缺乏门级缩放。这表明SoC优化不仅仅是扩展,了解如何从最新或以前的技术节点中获得最佳性能变得更加重要。

苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
苹果iPhone 7
A10融合处理器

A10融合处理器

现在我们有一个晶体管级的模具图像,我们可以看到电路块,所以这是我们的猜想,我们有:

我们非常确定GPU和SDRAM接口块,但对我们来说,问题是,上周Phil Schiller发布的两个新的低功耗核心在哪里?

我们正在寻找两对通常在布局上对称的核,并且大的高功率核在模具图像的右侧相当明显。然而,它们占′~ 16mm2,而不是~ 13mm2A9芯使用;那么,我们是拥有更强大、更大的高功率核,还是“小”核与“大”核整合在同一个区域,在那个块的左侧?与A9的单一区域相比,这里存在两个大的SRAM块,这为该理论提供了一些支持。

另一方面,我们有另外两个双胞胎块,我们已经标记了,也可能是CPU核。我们需要进一步的调查,或读者信息感谢收到!

A10融合处理器

A10融合处理器

更新:在我们的朋友的帮助下,我们修改了第一个A10平面图AnandTech在寻找小型、高效率的核心。我们的综合猜测是,它们很可能确实集成在CPU集群中,紧邻大型、高性能核心。考虑到小核的独特颜色表示不同的数字库,以及大核L1的位置,这是有意义的。感谢我们在Anandtech的朋友与我们一起审阅平面图,并提供这些区块可能位于何处的信息!

除了模具,一个重要的性能因素,已通过包装实现。A10处理器非常薄,这为台积电使用InFO封装技术的报道提供了可信度。

A10的内存低于三星K3RG1G10CM 2gb LPDDR4。这与我们在iPhone 6s中发现的低功耗移动DRAM相似。通过x射线我们可以看到四个模具并没有堆叠在一起,而是分散在整个包装上。这种安排使整个包的高度降到最低。采用A10 InFO封装技术的封装对封装组装,显著降低了PoP的总高度。

基带

基带

基带

在我们拆除的iPhone 7 A1778中,我们看到了英特尔的基带处理器(调制解调器)PMB9943。我们怀疑这是谣传的英特尔XMM7360调制解调器。我们将揭开它和拍摄的die照片和更新这个博客作为图像变得可用。

更新:我们的实验室在快速存放英特尔调制解调器方面做了出色的工作。我们已经确认是Intel XMM7360。现代模具尺寸为~66.4平方英尺。毫米。

至少对我们来说,有趣的是,我们是否会在iPhone 7和iPhone 7 Plus的CDMA版本中找到英特尔的平台,或者高通是否会胜出。我们将做一篇关于iPhone 7 CDMA A1660版本的深度报道来寻找答案。

基带
基带
基带
射频收发器

射频收发器

射频收发器

英特尔凭借两个英特尔pmb5750,也就是他们所谓的SMARTi 5射频收发器,继续在iPhone 7上取得胜利。在这方面,台积电也赢了,因为SMARTTi 5射频收发器是基于台积电的28nm制程(来源:林利集团移动芯片报告).techhinsights对上一代芯片做了一份电路分析报告;英特尔PMB5747。

电源管理集成电路

电源管理集成电路

电源管理集成电路

iPhone 7中出现了英特尔的PMB6826,也被称为X-PMU 736。与SMARTi 5射频收发器一样,X-PMU 736也是英特尔XMM 7360平台的一部分。

尽管英特尔自己处理手机IC,Dialog仍在苹果手机中占有一席之地。这里我们有338S00225,一个新的苹果/Dialog半导体PMIC,用于iPhone7。作为参考,之前的iPhone 6S和6S Plus分别使用了338S00120和338S00122。

电源管理集成电路
电源管理集成电路
麦克风

麦克风

麦克风

按照苹果公司通常的多源理念,麦克风是由一些知名的合格供应商提供的。在我们的A1778型号中,手机底部有两个麦克风,顶部有两个。

底部的麦克风是由Goertek和Knowles采购的。电话上方的麦克风是Goertek和Knowles。

看看iPhone 7 Plus的iFixit拆卸,我们看到意法半导体也为iPhone 7 Plus赢得了设计胜利。

麦克风
麦克风
麦克风
麦克风
麦克风
麦克风
eCompass

eCompass

闪存

由于Chipworks和TechInsights已经联合起来,这是第一个官方的128gb苹果手机的快速转变,对一些来自TechInsights拆卸团队的参与者来说。这意味着,对于我们中的一些人来说,这是我们第一次看到SK海力士H23Q1T8QK2MYS 128gb的EMI屏蔽部件,用15纳米技术制造。我们的第二部手机确认内存肯定是双来源的,因为它有东芝THGBX6T0T8LLFXE 128 GB NAND内存IC,也是在15纳米上制造的。

有传言称256gb版本的iPhone 7将采用3D NAND技术。这是预期的,因为这将是一个更薄的8个256-Gb模具堆栈,而不是16个128-Gb部件堆栈。问题是,它会是三星,美光/英特尔,甚至是东芝?同样,一旦我们完成了我们的拆卸,所有的答案都将被揭开。

更新!东芝3D NAND实际上是在我们拆除的256GB版本的智能手机中发现的。

相机

相机

相机

相机

相机

摄像头已经成为任何智能手机的重要功能,对iphone、三星Galaxy手机来说可能更重要,现在就连华为也在其最新旗舰机型华为P9上加入了双摄像头。在这一点上,iPhone 7的摄像头正在实验室中,以确定谁制造了什么,以及光学图像稳定源。

iSight相机

iPhone7的iSight摄像头的孔径比iPhone6S/6s Plus的孔径大,为1.8英寸。10.6毫米x 9.8毫米x 5.7毫米厚的iSight摄像头模块具有光学图像稳定(OIS)和六元件镜头。虽然12 MP分辨率和1.22µm像素间距没有改变,但iSight的摄像头芯片的广告宣传速度比其前身快60%,效率高30%。

iSight相机芯片来自索尼,使用其Exmor RS技术平台制造。这款1200万像素芯片采用了拜耳RGB彩色滤波器阵列(CFA)和嵌入式相位检测自动聚焦(PDAF)像素。模具尺寸为5.16 mm x 6.25 mm (32.3 mm)2),从模组边缘测量。我们预计我们的分析计划将显示CMOS图像传感器(CIS)模具将由索尼在其90纳米技术一代制造。通过硅通道(TSV)模式告诉我们,它是第二代Exmor RS传感器,而不是直接键互连(DBI)的第三代Exmor RS。tsv用于将CIS芯片连接到底层图像信号处理器(ISP),不要将其与嵌入在A10芯片中的互补ISP功能混淆。

我们迫切希望看到iSight的ISP的技术分析结果。索尼最初将Exmor RS CIS芯片堆叠在65纳米一代isp上,然后是40纳米和最近的28纳米大块CMOS。有传言称,索尼与GLOBALFOUNDRIES合作,在22纳米FDX上进行堆叠芯片ISP生产,但宣布的量产日期是2017年年中,它可能不会在iPhone 7中使用。

相机
相机
相机
相机
相机
相机
相机
相机
FaceTime相机

FaceTime相机

FaceTime相机

FaceTime相机
FaceTime相机
FaceTime相机
FaceTime相机
FaceTime相机
FaceTime相机
FaceTime相机
FaceTime相机
触摸屏控制器

触摸屏控制器

触摸屏控制器

iPhone 7的触摸控制器由通用科学工业公司(USI)生产,标记为o1r。它和iPhone 6S一样,有一个压力感应的3D触控层,当你按住屏幕/静态home键时,它会发出轻微的嗡嗡声。它是在金属屏蔽下发现的,尽管在IC上没有发现标记,但据信是模拟设备。

触摸屏控制器
触摸屏控制器
触摸屏控制器
触摸屏控制器
NFC控制器

NFC控制器

NFC控制器

我们在iPhone 7中发现了一个包装标记为67V04(可能是PN67V)的NXP NFC控制器。我们将揭开它,以得到模具照片,看看它是否是一个新的设计的NFC控制器。供您参考,之前的iPhone 6S使用的是NXP PN66V10 NFC控制器,其芯片为PN549。TechInsights对NXP PN549做了一份电路分析报告。

无线网络

无线网络

无线网络

WiFi /蓝牙插座由村田赢得,其模块部件号为339S00199。这些模块在历史上一直是多组件包。我们将揭开它找出谁赢得了Wi-Fi控制器并确认还有谁可能在模块内。

全球定位系统(GPS)

全球定位系统(GPS)

全球定位系统(GPS)

博通在iPhone 7中赢得了一席之地:BCM47734。这可能包含传感器集线器功能,以及BCM4773和BCM4774看到的三星设备。苹果宣布A10有自己的传感器集线器,所以如果BCM47734有一个传感器集线器,它可能不会在这里的iPhone 7中使用。

音频集成电路

音频集成电路

音频集成电路

iPhone 7仍然使用与iPhone 6S相同的Apple/Cirrus Logic 338S00105音频编解码器,但音频放大器换成了新的338S00220。(338年以前s1285)

我们发现不止2个音频放大器,而是3个音频放大器——我们推测两个扬声器各有一个音频放大器,第三个放大器是通过Lightning端口用于耳机。

第三个音频放大器位于应用程序处理器模块旁边,上面有3个黑色斑点。这是在A10应用处理器的脱焊过程中发现的。当这个斑点被刮掉的时候,它是“哦哇,有3个音频安培!”这是一种发现。

触摸屏控制器
触摸屏控制器
触摸屏控制器
触摸屏控制器
射频前端

射频前端

射频前端

这一次(或至少在这个版本中),苹果只选择使用Skyworks的GSM PA,而不是任何低,中,或高频段PA模块。Avago(博通)和Qorvo都报道过这些问题。Qorvo零件现在开始被标记为Qorvo,而不是TriQuint或RFMD。不过,Skyworks也没有被淘汰,它似乎排挤了Murata,让其购买了一些用于手机高端的多元化接收模块(尽管Murata确实获得了WiFi/BT模块插座)。TDK-EPC在过去几款iphone和ipad中只出现过一次,而这一次我们发现了位于两个英特尔射频收发器中间的滤波器组插座。下表突出了射频设计的优势。

射频前端
射频前端
射频前端

Avago (Broadcom) afem - 8060 可能的高波段PAM (FBAR-BAW)
Avago (Broadcom) afem - 8060 可能的高波段PAM (FBAR-BAW)
Avago (Broadcom) afem - 8050 可能Mid-Band PAM
Qorvo RF6110 可能低波段PAM
Qorvo 81003米 包络跟踪电源管理IC
Skyworks SKY77359 GSM PA
TDK-EPC D5313 滤波器
TDK-EPC D5325 滤波器
Skyworks SKY13702-20 分集接收模块(集成天线开关)
Skyworks SKY13703-21 分集接收模块(集成天线开关)
Avago (Broadcom) DFI621 PA双工器模块
电池

电池

电池

该电池是1960毫安时,3.8 V (7.45 Wh)单元,与6系列相比,可以提供两个小时的性能,6系列的电源略小,为1810毫安时,6.9 Wh。相比之下,三星Galaxy Note 7爆炸电池的功率为15.4 Wh,尺寸是三星Galaxy Note 7的两倍。

其他集成电路

在“杂项”部分,我们有:

  • Lattice Semiconductor FPGA ICE5LP4K;
  • NXP Interface IC 610A3B(可能是CBTL1610A3的变体);
  • 德州仪器显示电源管理TPS65730;
  • 德州仪器电池充电器SN2400AB0;
  • SiTime* MEMS振荡器SiT1532;
  • 阿尔卑斯山指南针HSCDTD00xA;
  • Bosch Sensortec压力传感器(可能为BMP282)

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