隨著新一代旗艦手機小米5的發(fā)布,小米一時風頭正勁;“為發(fā)燒而生”的極致精神,一系列黑科技的集中公布,加上成功的營銷手段,使之在市場上產(chǎn)生了爆炸性的信息風暴,小米5可以說做到了萬眾矚目,用英國詩人西格里夫·薩松的一句話就叫做:心有猛虎,細嗅薔薇。
近日,國內(nèi)一家sensor研究機構(gòu)上海微技術(shù)工研院SITRI通過深度拆解小米5,用X射線透視“黑科技”的真面目,用不同視角全面解析了小米5那些傳感器sensor的內(nèi)部構(gòu)造。
Components Arrangement(零部件排布)
Major Components(小米5主要元器件)
驍龍820芯片——聚焦小米5整機散熱
主芯片的功能強弱對手機整體性能起到?jīng)Q定性作用,萬眾矚目的全新驍龍820處理器較上一代處理器CPU性能提升一倍之多。首次采用的14nm制程,從精密的工藝上帶來更低功耗,再引入“低功率島”技術(shù),以超低電量負責傳感器等任務,獲得更出色的電量控制。小米5作為第一款上市的攜帶驍龍820處理器的手機,讓我們一觀其主芯片真面目。
主芯片采用POP封裝,三星POP堆疊模式的主要對手為抗臺積電InFO工藝,上面是SK Hynix的內(nèi)存芯片。下面的就是驍龍820處理器,高通型號為MSM8996。
高通上一代的處理器由于發(fā)熱問題而廣受詬病,同時也使得手機的散熱能力被人們廣泛討論,甚至于近期MWC發(fā)布的三星S7手機曝光使用了水冷散熱技術(shù),那么讓我們來探究下采用驍龍820處理器的小米5對于散熱是怎么做的。
小米5在處理器和2顆電源管理芯片表面都附加了導熱硅脂,用于給芯片降溫散熱。后蓋和中框都貼有大面積的石墨散熱層,主要用于電池和顯示屏的散熱問題。3片導熱硅脂加前后石墨散熱層的模式構(gòu)成整機散熱體系,針對主要發(fā)熱芯片和部件,使之在整機散熱方面有不俗的表現(xiàn)。
手機系統(tǒng)和處理器決定手機的運行速度,而手機的應用功能全靠傳感器。作為智能手機必不可少的部分,接下來我們盤點下小米5使用的那些傳感器,以及小米5的供應商都有哪些?
小米5的sensor型號列表
4軸防抖技術(shù)核心:6-Axis慣性傳感器
小米5的慣性傳感器選用了InvenSense的產(chǎn)品。這顆6-Axis慣性傳感器ICG-20660L的封裝尺寸為3.00 mm x 3.00 mm x 0.75 mm。
ICG-20660L芯片不同于Invensense之前的MPU系列產(chǎn)品,其特點在于支持OIS(Optical Image Stabilization)和EIS(Electronic Image Stabilization)功能,就是小米5創(chuàng)新推出的4軸防抖功能的技術(shù)核心。
Package Photo(封裝尺寸):
X-Ray Photo(X射線曝光):
ASIC & MEMS Die Photo(ASIC及MEMS模組):
ASIC Die Photo(ASIC模組內(nèi)部照)
ASIC Die Mark(ASIC標簽)
MEMS Die Photo(MEMS模組內(nèi)部照)
MEMS Die Mark(MEMS標識)
Bosch氣壓傳感器BMP280內(nèi)部構(gòu)造
氣壓傳感器首次在智能手機上使用是在Galaxy Nexus上,氣壓傳感器的應用愈發(fā)普及,甚至可以監(jiān)測氣象數(shù)據(jù)。目前,手機氣壓傳感器可以用來輔助GPS,讓三維定位更加精準,測量出所處的高度,解決錯誤導航,配合加速計、陀螺儀等技術(shù)就可以做到精準的室內(nèi)定位。
小米5采用了常規(guī)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。
Package Photo
Package Photo after Remove Metal Cap(揭封,移動金屬蓋)
X-Ray Photo
ASIC Die Photo
ASIC Die Mark
MEMS Die Photo
MEMS Die Mark
電子羅盤采用日本AKM公司芯片
手機電子羅盤,是手機一個軟件,也是手機的一個硬件,能根據(jù)手機的位置不同顯示方向和俯仰角。小米手機曾在導航上備受詬病,不過小米5在導航方面性能出眾。
電子羅盤采用了日本AKM公司的產(chǎn)品,CSP封裝,其封裝尺寸為1.60 mm x 1.60 mm x 0.40mm。
Package Photo
Die Photo
Die Mark
臺灣IC廠商供貨光&距離傳感器
小米5的環(huán)境光和距離傳感使用了Capella Micro(臺灣凌耀科技)的光傳感器CM47397。 其封裝尺寸為4.05 mm X 2.00 mm X 1.38 mm。
Package Photo
Package X-Ray Photo
Die Photo
Die Mark
陶瓷蓋板下的按壓式指紋傳感器
指紋傳感的功能第一次在小米5上得到了實現(xiàn),和蘋果手機一樣,指紋模塊和Home鍵做在了一起,但采用了陶瓷蓋板(蘋果的指紋模塊采用的是藍寶石蓋板)。從外觀上來看,小米5扁扁長長的Home鍵和三星手機的Home鍵極其相似,但卻是實實在在的按壓式指紋傳感器(三星手機采用的是滑動式指紋傳感器),因小米升級改進了指紋識別算法,其指紋識別對于信息量的要求會有所減少,故而小米5的Home鍵即使比較小,也能達到按壓式指紋識別的應用效果。
整個指紋模塊尺寸為26.45 mm X 16.90 mm X 2.20 mm。
Package Photo
Sensor Die Photo
小米5手機3個麥克風都來自樓氏
小米5的3個麥克風都來自樓氏, 這3顆除了封裝表面Mark略有不同,里面的MEMS Die全都一樣。
麥克風1
Package Photo
Package Mark
X-Ray Photo
MEMS Die Photo
MEMS Die Mark
MEMS Die SEM Sample
麥克風2
Package Photo
麥克風3
Package Photo
解析索尼16MP的Image Sensor IMX298
小米5的后置攝像頭采用索尼16MP像素的IMX298,該芯片使用了DTI(Deep Trench Insulation)深溝槽隔離技術(shù),簡單理解,就是在感光像素之間加了一道道的墻隔離,從而減少像素與像素之間的光串擾,減小噪點,進而提高照片質(zhì)量。
小米5的后置攝像頭還有一大創(chuàng)新,就是應用了4軸防抖技術(shù),除去常規(guī)的上下左右(X軸和Y軸)2軸方向防抖功能,還新增了上下左右(X軸和Y軸)2軸方向的旋轉(zhuǎn)防抖功能。它是使用了手機內(nèi)的6軸傳感器來高速檢測這4軸方向的抖動,實時驅(qū)動微型馬達(即自動對焦模塊)來調(diào)整姿態(tài),補償抖動,實現(xiàn)了畫質(zhì)的穩(wěn)定。
Rear Image Sensor X-Ray Photo
Rear Image Sensor Package Photo
Rear Image Sensor Die Photo
Rear Image Sensor Pixel OM Sample
Front Image Sensor Package Photo
Front Image Sensor Die Photo
小米5是目前能夠現(xiàn)貨購買到的最具性價比的安卓手機之一,驍龍820處理器,陶瓷指紋識別模塊,4軸光學防抖相機模塊等黑科技成為了本次小米5的最大亮點。