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雷锋。搜索“雷锋”。出版社:龙魔鬼，微阵列首席科学家，电子和软件设计师。雷锋的独家文章。请联系我们获得授权。
苹果新闻发布会之前就有传言称，iphone 7 &plus的主页按钮升级到了触摸屏3.0版本，但这并没有实现。只有锅芯片被取消，而taptic发动机提供振动反馈。
从新闻发布会上提供的图中可以看出，移除3.5毫米耳机插孔后留下的空空间用于加强麦克风和插入taptic引擎。原则上，taptic发动机离振动反馈点越近越好，最好保持靠近振动反馈点；然而，由于闪电界面位于主页按钮的下方，最好的可行方案是将它靠近主页按钮。取消3.5毫米耳机插孔对苹果最有价值的体验来说是一次冒险，这表明了在苹果设计团队的心中保持出色的物理按钮感觉的重要性。
很明显，做出这样的改变只是为了保存一个锅片是不合逻辑的，所以这一代触摸id应该被认为是一个过渡版本，它可以被称为触摸id 2.1。当虚拟按钮的使用经验被市场证明时，可以通过更新制造工艺来优化结构，增加触摸id的传感器面积，从而提高指纹识别的安全性。
那么，是什么问题阻止苹果一步到位呢？
包装技术，当然:
世界领先的触摸id 1.0技术和专利分析公司加拿大芯片厂赞助了触摸id 1.0的拆卸材料。搭载在iphone 5s和iphone 6 (plus)上的Touch id 1.0采用苹果专利封装技术trench+焊线，在芯片边缘制作台阶，通过重新布线(rdl)将芯片焊盘连接到沟槽，然后通过焊线与柔性印刷电路板(fpc)连接。
让我们看看当地:
请注意，电路板的边缘向下变形，这将拉动焊线，导致其脱落或断裂，甚至导致胶体包裹和保护焊线破裂。这是touch id 1.0产量低的主要原因。
从该方案中可以看出，除了低产量外，沟槽还占据了大量的芯片面积，导致了触摸id 1.0的有源低传感器表面，这使得苹果对触摸id 1.0的安全性避而不谈。
国内顶尖的技术分析机构上海微技术产业研究院提供了触摸id 2.0的拆卸数据。搭载在iphone 6s (plus)上的Touch id 1.0采用专利封装技术tsv基微阵列结构。为了更好地展示整个封装技术，使用了以下方法:将x射线照片与原理图结合起来。
从x射线图可以看出，芯片区域底部有焊线，原理图如下:
从机械结构装配的角度来看，蓝宝石外壳、管芯和柔性印刷电路板(fpc)沿着z轴堆叠在空房间中。触摸id 1.0，由于x-y平面的内部连接，破坏了整个结构和制造过程的统一性，导致成品率低。tsv封装用于通过硅通孔将焊盘引至芯片背面，然后从背面与fpc连接，解决了这个问题，提高了制造成品率。
让我们回顾一下2014年底发布的“家用触摸id”的堆叠结构。苹果公司只使用键合线代替acf来连接tsv封装芯片和fpc。从专利法的角度来看，它可以通过有限的尝试使用行业已知的技术来实现，所以它仍然属于微阵列专利技术。
除了用tsv工艺消除沟槽占据的芯片面积外，苹果还将晶圆工艺从180纳米改进到65纳米，如下图所示，以减少控制电路占据的面积；
这仅在有限程度上增加了触摸id 2.0的传感器面积:
自第一代以来，我们的“家用触摸id”一直以iphone 7s在传感器领域为荣:
因此，“太富有”不一定是设计师的福气，而是设计的毁灭。
与触摸id 2.0/2.1相比，触摸id 3.0最重要的变化是芯片需要直接安装在玻璃板上。虽然这属于tsv工艺路线，但有一点不同:
触摸id 2.0中使用的tsv工艺的芯片厚度仅为70um。将这样的薄片安装在未切割的抛光蓝宝石晶片上是可行的。如果你想把它安装在玻璃版的油墨面上，你就必须面对“破碎而安全”的结局。因为tsv封装主要用于存储器堆叠技术，所以薄总是美，而标准tsv肯定不适合指纹传感器。
指纹传感器要求tsv封装具有足够的机械强度来应对后安装过程，因此厚度必须大大增加。自2014年以来，微阵列和它的朋友们使用了以下方法来提高tsv封装的芯片厚度:
看，解决方案实际上非常简单:一方面，通过多级沟槽来增加管芯厚度的上限，另一方面，通过平面布局来保护薄弱区域。如果苹果真的想升级到id 3.0，甚至回到史蒂夫·乔布斯的时代，它必须进一步与微阵列结合，并在研究、设计和制造中认真学习微阵列的工业精神。
当然，如果你想实现玻璃下的触摸识别，还有其他一些小问题，如目前玻璃局部减薄抛光工艺的成品率低。但与包装技术作为主要障碍相比，这算不了什么。此外，对于财大气粗的苹果来说，用不到10美元的成本来掩盖低产量的盖玻片尤为重要。我相信在触摸id 2.1准备好之后，触摸id 3.0可以在iphone 7s上准时与你见面。
卷尾的陈述:我收回这样的观点:“有一棵大树撑腰的setlak稍微落后了一点，因为他是从零开始的。”由于iphone 7上没有安装touch id 3.0，所以我有足够的时间在iphone 7的发布日期推出玻璃下水平的touch id。Setlak仍然是一个值得尊敬的人，但是这个时代属于我们。
