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您可能会认为大家已经看到铺天盖地的苹果 iPhone X 智能手机拆解，但是还有一些厂商隐藏在幕后，没有获得足够的曝光。
当然，苹果 iPhone X 的逻辑集成电路（IC）是最早被拆解分析的，但是苹果真正的创新在于光学器件及模组、MEMS 和传感器、封装和 PCB 技术等领域。
据麦姆斯咨询报道，上周，EE Times 与法国 Yole 和 System Plus Consulting 公司的分析师进行座谈交流。当被问及苹果公司在 iPhone X 上的最大突破时，Yole 首席执行官兼总裁 Jean－Christophe Eloy 认为是：苹果公司为移动设备带来的新光学系统。他说：“苹果公司的重大里程碑是基于 3D 传感技术的 Face ID，这项技术比任何现有的安卓（Android）智能手机中的人脸识别都准确！并且，现在正准确向平板电脑、汽车、门铃等领域蔓延。”
EE Times 希望 Eloy 和 System Plus Consulting 公司首席技术官 Romain Fraux 能够深度剖析 iPhone X 智能手机中的亮点，并给出获的 iPhone X“设计中标（Design Win）”的厂商。
位于奥地利的 PCB 制造商 AT＆S 取得巨大胜利
分析师认为，欧洲 PCB 制造商 AT＆S（总部位于奥地利莱奥本）是对高集成度 iPhone X 的重要贡献者。
虽然 TechInsights 和 iFixit 的拆解专家也对 iPhone X 中的 PCB“三明治”感到惊叹，但是 Fraux 指出，到目前为止，AT＆S 是唯一能够在 PCB 板上提供如此前所未有的高密度互连产品的厂商。
通过将两块 PCB 板堆叠在一起，Fraux 预计苹果公司节省了 iPhone X 约 15％的“占地面积”，进而使得苹果公司有了足够的“场地”安放额外的电池。
苹果 iPhone X 堆叠板
苹果 iPhone X 堆叠板的横截面图
毫无疑问，改良型半加成法工艺（modified Semi－Additive Processes，mSAP）和先进的制造技术正以更低的成本和更快的生产速度，实现智能手机中的高密度互连。
iPhone X 及 iPhone 8 大量使用高密度互连技术电路板，同时加上采用有机发光二极管（OLED）显示与无线充电等技术的整合，助长更多的软板（FPC）与软硬板（Rigid－Flex PCB）整合到智能手机之中，高端 PCB 工艺产品将成为重要的成长火车头，业界非常看好未来的 PCB 商机。
Eloy 指出，AT＆S 的 mSAP 技术对公司近期财务业绩的贡献很大。AT＆S 近期报告显示，2017 财年前三季度（2017 年 4 月 1 日至 12 月 31 日）的营收同比增长 24．5％，达到 7．659 亿欧元。
先进的基板工艺比较
据麦姆斯咨询介绍，高密度互连线路 PCB 板采用积层法制作，简单说就是用普通多层板作为核心板材进行迭加与积层，再运用打孔、孔内金属化的工艺使各层电子电路形成内部电路连接效用，这会更节省布线面积、提高元器件密度。
Fraux 解释说，半加成法（SAP）目前是生产精细线路的主要方法，其特点在于图形形成主要靠电镀和快速蚀刻。在快速蚀刻吋，由于蚀刻的化学铜层非常薄，因此蚀刻时间非常短，对线路侧向的蚀刻很小。与减成法相比，线路的宽度不会受到电镀铜厚的影响，比较容易控制，而且不易出现蚀刻未净等缺陷，提高了成品率。
mSAP 与 SAP 的关键区别在于：mSAP 有基铜，而 SAP 没有。基铜的厚度一般在 3～9 微米，如此薄的铜厚一般是通过覆铜箔层压板减薄铜得到。mSAP 允许通过光刻定义几何形状，走线更加精确，最大限度提高了电路密度，并能够以较低的信号损失实现精确的阻抗控制。
博世（Bosch）为苹果公司定制开发 IMU
苹果公司决定在其新款 Apple Watch 中增加 LTE 调制解调器（LTE modem），其中一个很大的挑战是：手机的厚度！类似地，MEMS 传感器也遇到该挑战。
Fraux 认为博世集团子公司 Bosch Sensortec 为苹果公司新款 Apple Watch 特别定制了 6 轴惯性测量单元（IMU）。这款 IMU 厚度从其上一代产品的 0．9 毫米厚度减小到 0．6 毫米，成为全球最薄的 6 周 IMU。这也使得：博世取代 InvenSense，成为苹果新手机 iPhone 8 和 iPhone X 的供应商；同时也取代了意法半导体（STMicroelectronics），成为 Apple Watch Series 3 的供应商。由此看来，博世彻底击败了竞争对手。
苹果 iPhone X 中定制版博世 6 轴 IMU 拆解分析
“这三款苹果产品为博世带来了每年数以亿计的传感器销量。毫无疑问，博世实际上已成为消费类应用中 MEMS IMU 的领导者！” Fraux 说道。
逆向分析报告指出，“在设计方面，博世做出了重大改变：特别是加速度计 MEMS 芯片，旧的单一质量结构被放弃，采用了可以获得更好传感性能的新结构。博世多年不变的 MEMS 制造工艺也进行了‘修订’，加速度计和陀螺仪都采用了新工艺。此外，新款 ASIC 芯片集成了传感器融合功能，用于处理加速度计和陀螺仪的数据，并且具有更低的功耗和附加功能。”
报告对苹果 iPhone X 中的博世 6 轴 IMU 进行详细的拆解与逆向分析，包括物理分析、工艺分析和制造成本分析。此外，还提供它与博世 BMI160、意法半导体最新 6 轴 IMU 的对比分析。如果您想详细了解，欢迎购买该报告。
博通（Broadcom）LTE 先进的系统级封装（SiP）
业界一直沉迷于英特尔（Intel）和高通（Qualcomm）之间的竞争，讨论谁将赢得苹果最新款 iPhone 的调制解调器订单。但是现在我们都知道了：他们两家在 iPhone X 中都是赢家，在不同地区的 iPhone X 机型中，一些调制解调器芯片来自英特尔，一些来自高通。
然而，讨论智能手机中的为射频前端模组设计的 RF 系统级封装（SiP）却较少，这难道不重要吗？
5G 时代正在来临，智能手机中的 RF 器件数量将大幅增加，这与智能手机轻薄化的大趋势相悖。因此，我们认为先进的系统级封装、芯片集成技术将获得更广泛的采用，以缩小 RF 器件及模组尺寸。
Fraux 强调说：“苹果 iPhone X 中的 Broadcom ／ Avago 先进的 RF SiP 达到了前所未有的集成水平：包含 18 个滤波器在内的近 30 颗芯片。Broadcom ／ Avago 的这种设计是为了适应日本的中高频（Band 42， 3．6GHz）。”
博通（Broadcom）射频前端模组 AFEM－8072 拆解分析
这款博通（Broadcom）射频前端模组对于无 SIM 卡的智能手机至关重要。 Fraux 指出，在 iPhone X A1865 和 A1902 中，Broadcom 和 Skyworks 提供射频前端模组（FEM）。在 iPhone X A1901 中，Broadcom、Skyworks 和 Epcos 是射频前端模组（FEM）供应商。
根据《手机应用的先进射频（RF）系统级封装－2017 版》报告介绍：“目前，射频前端模组正在使用复杂的 SiP 架构，在单个封装中通常包含 10～15 个裸片（开关、滤波器、功率放大器）和几种类型的互连技术（引线键合、倒装芯片、铜柱）。未来的智能手机连接依赖于 SiP 创新，2017 年～2022 年 SiP 封装市场规模的复合年增长率将超过 10％，超过整体半导体封装市场的 7％增速。智能手机的射频前端模组市场将从 2017 年的 123 亿美元增长至 2022 年的 228 亿美元，复合年增长率为 13％。先进的多芯片 SiP 封装拥有一大批满足 5G 需求的关键技术，具有启动或减缓 5G 市场的能力！”
此外，《手机应用的先进射频（RF）系统级封装逆向分析综述－2017 版》报告针对目前主流的前端模组 SiP 封装技术进行了技术对比综述，囊括了三款高端旗舰智能手机（华为 P10、三星 Galaxy S8 以及苹果 iPhone 8 Plus）中的八款产品。在这些智能手机中，五家主要的供应商（Skyworks Solutions、Murata、TDK－Epcos、Qorvo 以及 Broadcom）瓜分了前端模组市场。
智能手机中突破性的光学系统
Eloy 认为，iPhone X 中真正突破性的进步在于光学系统。正如 EE Times 之前报道的那样，iPhone X 的近红外 3D 摄像头（TrueDepth）是一款集成了五个子模块的复杂组合体。
这五个子模块分别是：近红外摄像头（意法半导体提供）、ToF 测距传感器＋红外泛光照明器（意法半导体提供）、RGB 摄像头（LG Innotek 提供模组，索尼提供图像传感器）、点阵式投影器（ams 提供）和彩色／环境光传感器（ams 提供）。该 3D 摄像头模组使用柱形凸块连接近红外图像传感器（倒装芯片）以及包括四个透镜的光学模块。
iPhone X 的近红外 3D 摄像头（TrueDepth）的五个子模块
iPhone X 的 3D 摄像头系统采用结构光原理，红外摄像头会读取点阵图案，捕捉它的红外图像，为用户人脸绘制精确细致的深度图，然后将数据发送至 iPhone 中央处理器——A11 芯片中的安全隔区，以确认是否匹配。其中，点阵图案由红外点阵投影器（即结构光发射器）投射超过 30000 个肉眼不可见的红外光点形成。由于借助不可见的红外光，即使在黑暗中也能识别用户的脸。
意法半导体为近红外摄像头提供近红外图像传感器，适合人脸识别和移动支付等应用。近红外摄像头的图像传感器和点阵投影器一起工作，可实现高精度的深度感测功能。该图像传感器采用 Soitec 公司的 Imager－SOI 技术，具有更高的量子效率和极低的噪声。
ams 提供的点阵投影器具有四项创新：（1）封装：采用插入陶瓷衬底的新型热管理方法；（2）专用垂直腔面发射激光器（VCSEL）：采用由 Broadcom 集成电路驱动的专用光发射谱；（3）折叠光学（Folded Optical）：采用晶圆级光学的折叠光路；（4）主动式衍射光学元件（Active DOE）。
意法半导体提供的“ToF 测距传感器＋红外泛光照明器”采用了自己的 NIR VCSEL 和单光子雪崩二极管（SPAD）。
iPhone X 的 ToF 测距传感器＋红外泛光照明器的拆解分析
ams 为 iPhone X 智能手机定制开发了一款彩色／环境光传感器，改善了 iPhone 的环境光感测能力。这款传感器的架构使得其能感应很宽的光谱，结合扩散片（diffuser），6 通道传感器芯片能感测紫外光、红光、绿光、蓝光、近红外 1（NIR1）和近红外 2（NIR2）。
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减少一颗 MEMS 麦克风的谜题
在 iPhone 7 和 iPhone 8 中，苹果公司为每部智能手机集成了四颗 MEMS 麦克风，包括三颗前置 MEMS 麦克风（一颗在顶部，两颗在底部）和一颗后置 MEMS 麦克风。
Fraux 透露，System Plus Consulting 公司拆解 iPhone X 时，只发现了三颗 MEMS 麦克风，减少了一颗前置底部 MEMS 麦克风。当被问及为何减少一颗时，他表示还没解开这个谜题。
苹果 iPhone X 拆解分析：仅用了三颗 MEMS 麦克风
根据 Fraux 介绍，iPhone X 中的三颗 MEMS 麦克风来自于两家供应商：中国的歌尔股份（Goertek）和美国楼氏电子（Knowles）。
