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三星S7 sensor面面觀：全像素雙核攝像頭可以把iPhone 6S轟成渣

2016-03-28 上海微技術(shù)工研院

Samsung Galaxy S7的發(fā)布，讓頂級(jí)智能手機(jī)的配置標(biāo)準(zhǔn)又提升一個(gè)臺(tái)階。IP68級(jí)防塵防水，“全像素雙核”技術(shù)攝像頭，首次出現(xiàn)的銅管散熱，有望再次引爆全球市場(chǎng)……

隨著三星新一代旗艦手機(jī)Samsung Galaxy S7的發(fā)布，頂級(jí)智能手機(jī)的配置標(biāo)準(zhǔn)又將提升一個(gè)臺(tái)階。最新的CPU、強(qiáng)勁的GPU、4GB大運(yùn)行內(nèi)存，IP68級(jí)防塵防水，“全像素雙核”技術(shù)攝像頭等，首次出現(xiàn)的銅管散熱，有望再次引爆全球市場(chǎng)。解決構(gòu)了小米5元器件《深度拆解小米5 sensor：用X射線透視“黑科技”真面目》的上海微技術(shù)工研院SITRI再次帶您全面了解Galaxy S7的內(nèi)部sensor面貌。9fZesmc

Components Arrangement
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Major Components9fZesmc

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Samsung Galaxy S7 SM-G9300的處理器采用了與小米5相同的高通最新驍龍820，取得強(qiáng)大功能的同時(shí)散熱問題也不能忽視。小米5采用了3塊導(dǎo)熱硅脂加前后2層石墨散熱的體系，那么讓我們一起來探究行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者三星是怎么處理的。9fZesmc

石墨散熱9fZesmc

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導(dǎo)熱硅脂
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銅管散熱
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S7的散熱設(shè)計(jì)首先在主板芯片密集的模塊上都附有石墨散熱層，對(duì)于容易發(fā)熱的顯示屏背后貼有一整片石墨散熱層，里面還附加了一層薄薄的銅，使散熱效果達(dá)到更佳。接著針對(duì)處理器芯片表面附加了導(dǎo)熱硅脂，上面加了一層石墨散熱層，然后又是2塊導(dǎo)熱硅脂，基本解決處理器芯片發(fā)熱問題。最后使用第一次出現(xiàn)在三星手機(jī)中的銅管，覆蓋幾個(gè)主要發(fā)熱芯片，起到導(dǎo)熱散熱的作用?？b密而多層次化的布局，構(gòu)成了S7的整機(jī)散熱體系。9fZesmc

裝載了最新的安卓系統(tǒng)、最新的頂級(jí)處理器、附加4GB大運(yùn)行內(nèi)存，作為三星旗艦產(chǎn)品Galaxy S7在運(yùn)行速度方面無疑擁有了目前最頂級(jí)的軟硬件配置。那么比運(yùn)算速度更為重要的應(yīng)用功能方面又有哪些改變呢？SITRI將為您全面解析Galaxy S7中的傳感器。
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慣性傳感器 (6-Axis)

三星S7的慣性傳感器這次沒有選用S6的Invensense-MPU6500，而是選用了ST的LSM6DS3。這顆6-Axis慣性傳感器LSM6DS3的封裝尺寸為3.00 mm x 2.50 mm x 0.86 mm。9fZesmc

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Package Photo9fZesmc

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Package Decap Photo9fZesmc

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Package X-Ray Photo9fZesmc

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ASIC Die Photo9fZesmc

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ASIC Die Mark9fZesmc

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MEMS Die Photo with Cap9fZesmc

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MEMS Die Mark9fZesmc

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MEMS Die Photo without Cap9fZesmc

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MEMS Cap Photo9fZesmc

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三星S7的六軸慣性從之前的InvenSense-MPU6500變成了現(xiàn)在的ST-LSM6DS3， SITRI為您分析這兩顆同為六軸慣性的芯片的區(qū)別。
左圖為L(zhǎng)SM6DS3，右圖為MPU6500。9fZesmc

ASIC & MEMS Comparison9fZesmc

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從上圖可以看出，左圖LSM6DS3的芯片布局從上往下依次為MEMS Cap->MEMS Die->ASIC Die,其MEMS和ASIC之間用Wire Bonding相連，而右圖MPU6500的芯片布局則為MEMS Die->ASIC Die，其MEMS和ASIC之間是依靠Al-Ge Bonding相連。
下面是具體的ASIC和MEMS Die Photo的比較。9fZesmc

ASIC Die Photo Comparison9fZesmc

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MEMS Die Photo Comparison9fZesmc

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SITRI對(duì)于MPU6500和LSM6DS3這兩顆慣性傳感器都有做過具體的工藝分析，詳情請(qǐng)關(guān)注MPU6500和LSM6DS3的工藝分析報(bào)告。9fZesmc

氣壓傳感器

三星S7的氣壓傳感器依舊同S6一樣，采用了最常見的Bosch氣壓傳感器BMP280，其封裝尺寸為 2.50 mm x 2.00 mm x 0.95 mm。
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Package Photo9fZesmc

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Package X-Ray Photo9fZesmc

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ASIC Die Photo9fZesmc

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ASIC Die Mark9fZesmc

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MEMS Die Photo9fZesmc

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MEMS Die Mark9fZesmc

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心率傳感器

三星S7的心率傳感器也沒有變化，仍然沿用了Maxim的MAX30102，其封裝尺寸為5.60 mm x 3.30 mm x 1.55 mm。
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Package Photo with Surface Cap9fZesmc

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Package Photo without Surface Cap9fZesmc

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Die Photo9fZesmc

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Die Mark9fZesmc

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電子羅盤

三星S7的電子羅盤仍然采用了AKM的AK09911，其封裝尺寸為1.20 mm x 1.20 mm x 0.53mm。9fZesmc

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Package Photo9fZesmc

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Die Photo
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Die Mark9fZesmc

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環(huán)境光&距離傳感器

三星S7的環(huán)境光和距離傳感器是AMS-TE28032C。其封裝尺寸為5.03 mm X 2.03 mm X 0.97 mm。 9fZesmc

Package Photo9fZesmc

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Package X-Ray Photo9fZesmc

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Die Photo
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Die Mark9fZesmc

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指紋傳感器

三星S7的指紋傳感器和S6相同，是Synaptics的BI202A。 整個(gè)指紋模塊尺寸為15.82 mm X 6.38 mm X 1.61 mm。9fZesmc

Module Photo9fZesmc

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Module X-Ray Photo9fZesmc

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Sensor Package X-Ray Photo9fZesmc

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Sensor Die Photo9fZesmc

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Sensor Die Mark9fZesmc

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MEMS麥克風(fēng)

三星S7的2個(gè)麥克風(fēng)也都來自樓氏， 這2顆除了封裝表面Mark略有不同，里面的MEMS Die全都一樣。9fZesmc

麥克風(fēng)19fZesmc

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麥克風(fēng)1的封裝尺寸為3.50 mm X 2.65 mm X 1.00 mm。9fZesmc

Package Photo9fZesmc

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Package Cap Remove Photo9fZesmc

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Package X-Ray Photo9fZesmc

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MEMS Die Photo9fZesmc

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MEMS Die Mark9fZesmc

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MEMS Die OM Sample9fZesmc

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MEMS Die SEM Sample9fZesmc

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麥克風(fēng)29fZesmc

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麥克風(fēng)2的封裝尺寸為3.50 mm X 2.65 mm X 1.00 mm。9fZesmc

Package Photo
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Image Sensor

三星S7的后置攝像頭這次采用了索尼的全像素雙核傳感器IMX260，這也是全像素雙核傳感技術(shù)第一次在手機(jī)上得到了應(yīng)用。9fZesmc

所謂的全像素雙核技術(shù)(Dual Pixel)就是圖像傳感器上每個(gè)像素都擁有兩個(gè)光電二極管，而這兩個(gè)光電二極管會(huì)分別接收光線并獲取2個(gè)信號(hào)，之后即可進(jìn)行相差檢測(cè)自動(dòng)對(duì)焦，而成像時(shí)會(huì)拼合2個(gè)光電二極管積蓄的電荷作為1個(gè)像素進(jìn)行讀取。簡(jiǎn)單理解就是在一個(gè)像素內(nèi)對(duì)焦和成像同時(shí)進(jìn)行，既保持了畫質(zhì)又增加了對(duì)焦速度。9fZesmc

同時(shí)，在整個(gè)后置攝像頭模塊當(dāng)中還有一顆專門用來調(diào)焦的2軸陀螺儀，結(jié)合這次的全像素雙核技術(shù)，難怪三星在其官網(wǎng)上對(duì)S7的后置攝像頭的廣告語為“疾速對(duì)焦”，現(xiàn)在看來真是實(shí)至名歸。9fZesmc

Rear Image Sensor Module Package Photo9fZesmc

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Rear Image Sensor Die Photo9fZesmc

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Rear Image Sensor Pixel OM Sample9fZesmc

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Front Image Sensor Package Photo9fZesmc

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Front Image Sensor Die Photo9fZesmc

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Front Image Sensor Die Mark9fZesmc

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Front Image Sensor Pixel OM Sample9fZesmc

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二軸陀螺儀 （后置攝像頭模塊內(nèi)）

在后置攝像頭模塊內(nèi)放置一顆二軸陀螺儀也算是三星手機(jī)的一大特色，這次S7的后置攝像頭里的二軸陀螺儀依舊采用了ST的產(chǎn)品，型號(hào)是K2G2IS。9fZesmc

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Package X-Ray Photo9fZesmc

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ASIC Die Photo9fZesmc

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ASIC Die Mark
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MEMS Die Photo with Cap9fZesmc

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MEMS Die Mark9fZesmc

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MEMS Die IR Photo9fZesmc

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相對(duì)于S6傳感器部分的主要變化在于兩點(diǎn)：第一，Samsung Galaxy S7的六軸加速度和陀螺儀傳感器使用了STMicroelectronics的LSM6DS3，沒有繼續(xù)使用InvenSense的產(chǎn)品；第二，后置攝像頭采用了索尼的IMX260而放棄了使用自家的產(chǎn)品。SITRI將對(duì)Samsung Galaxy S7其他模塊及其系列產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)解析，敬請(qǐng)關(guān)注！9fZesmc

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