Apple A6 Teardown

Шаг 1 Жизнь на Chipworks

Ibe используется для удаления слоев полупроводниковых приборов контролируемым и избирательным образом с очень точными и плоскими результатами.

По сути, ионно-лучевое травление похоже на пескоструйную обработку чипа для удаления определенных слоев. Однако вместо песка Ибэ использует атомы в ионном пучке для своей грязной работы.

Современные полупроводниковые устройства изготовлены из разнородных материалов, таких как Apple A6, который изготовлен с Samsung 32 нм (Hi-диэлектрик K, металлические ворота) , что делает этот инструмент бесценным.

д-р это .

Шаг 2

Недавно компания Chipworks завершила дополнение к своей лаборатории удаления слоев, добавив еще несколько влажных скамей, вытяжных шкафов и полировочных станций.

Шаг 3

Недавно Chipworks представила новое, более высокое разрешение . С этим новым SCM они могут исследовать допинговые профили устройств NMOS и PMOS в A6, а также понять, как легировались фотокатоды в 8-мегапиксельной камере iSight.

Шаг 4

Технологи и разработчики изучают результаты после подготовки A6 к обработке. Промежуточные изображения через оптические микроскопы обеспечивают необходимую обратную связь с техническим персоналом для точной настройки корректировок при последующей обработке для максимизации результатов.

Затем Chipworks знакомится с камерой заднего вида под микроскопом. Мы (вместе со всеми остальными), как правило, хотим знать, кто производит камеру iSight, и эта информация скрыта глубоко внутри ее камеры.

Никакие секреты не скрыты слишком глубоко для Chipworks. Они в кратчайшие сроки.

Шаг 5

... электронная пушка, которая находится в новом !

ТЕМ получают высокое разрешение от небольшой из . Это квантовая механика в действии!

Короче говоря, TEM работает, стреляя пучком электронов в кусок материала, а затем наблюдая, как электроны взаимодействуют с этим материалом.

Это лишь некоторые из техник и механизмов, которые Chipworks использует для визуализации всех забавных изображений, которые вы видите на их сайте. Но так же, как хороший волшебник, они не могут раскрыть «все» свои секреты. Итак, давайте посмотрим, что скрывается внутри чипов iPhone 5.

Шаг 6 Внутри iPhone 5

Мы будем смотреть на:

Процессор приложений Apple A6

Apple 338S1077 Cirrus аудио чип

Murata 339S0171 Модуль Wi-Fi

Модем Qualcomm MDM9615 LTE

Qualcomm RTR8600 Многодиапазонный / модовый РЧ трансивер

Шаг 7 Процессор A6

Как выглядит верх металлического кристалла процессора A6? Для нас это выглядит как пшеница тонкая.

Итак, как были созданы эти фотографии, спросите вы? Ну, мы сфотографировали пшеницу тонкую. Chipworks выбрал длинный путь:

A6 сначала декапсулируют в дымящемся растворе серной кислоты, нагревают до температуры, предназначенной для достижения наилучших результатов.

Затем инженеры Chipworks используют микроскоп для съемки матрицы. Матрица загружается на сервоуправляемый , и фокус устанавливается и поддерживается с помощью лазерного мониторинга.

Координаты изображения запрограммированы в системе. Микроскоп автоматически перемещает матрицу и делает несколько снимков, которые сшиты вместе для создания полной фотографии матрицы.

Одна из машин, использованных для этого процесса, видна на третьем изображении.

Шаг 8

Отметка штампа (первое изображение) и фотография штампа (второе изображение) подтверждают уверенность в том, что 1-гигабайтная LP DDR2 SDRAM A6 предоставлена ​​Elpida.

Согласно , Elpida EDB8164B3 также был найден в .

Шаг 9

Хотя A6 был произведен Samsung, это не значит, что он был разработан Samsung. Процессор Apple A6 - первый специально разработанный процессор Apple. Он основан на .

Поскольку Apple полностью контролировала дизайн процессора, они могли настраивать и настраивать производительность по своему вкусу.

С площадью кристалла 96,71 мм ^^ 2 ^^ кристалл значительно больше, чем вариант предыдущего поколения Apple A5 (~ 70 кв. Мм), который был изготовлен компанией Samsung с использованием 32 нм процесс; так что при условии, что A6 также 32 нм, в новой части значительно больше функциональности.

Шаг 10

По сравнению с жесткой, эффективной компоновкой ядер GPU, расположенной непосредственно под ним, компоновка ядер ARM на первый взгляд выглядит немного незаметно.

Как правило, логические блоки создаются автоматически с использованием передового компьютерного программного обеспечения. Тем не менее, похоже, что основные блоки ARM были размещены вручную - как в «от руки».

Ручная компоновка обычно приводит к более высокой скорости обработки, но это намного дороже и требует больше времени.

Ручная компоновка процессоров ARM вселяет большую веру в слух, что Apple разработала собственный процессор того же калибра, что и совершенно новый , и это может быть единственная ручная раскладка чипа, появившаяся на рынке через несколько лет.

Шаг 11

Мы не можем не думать, что схема транзистора очень похожа на римскую ,

Эта очень тонкая линия подтверждает, что это 32 нм процесс HKMG (металлический затвор Hi-K).

Процесс 32 HKMG в A6 такой же, как и в (APL2498 на Chipworks).

В K - диэлектрическая проницаемость слоя между электродом затвора и кремнием. Это физический параметр материала, который помогает контролировать напряжение включения транзистора.

Шаг 12 Другие известные фишки

Chipworks взломал , чтобы подтвердить, что это фактически аудиоусилитель Cirrus CS35L19 класса-D.

Второе изображение относится к фильеру Cirrus CS35L19. Судя по надписи, этот пакет, по-видимому, принадлежит к семейству , хотя он не указан в .

Шаг 13

Murata собирает все компоненты вместе и отправляет их пакет в Foxconn, где он в конечном итоге оказывается на плате логики iPhone. Chipworks сказал это лучше всего: «Мурата делает дом, который полон чужой мебели».

Вот изображения кристаллов для Broadcom BCM4334, изготовленные на Тайване по адресу для 40-нм CMOS-процесса. Его ключевые особенности:

Wi-Fi (802.11 a / b / g / n)

Bluetooth 4.0 + HS

FM-приемник

Шаг 14

MDM9615 обеспечивает поддержку LTE . Он отвечает за одновременную передачу голоса и данных по LTE (при условии, что у оператора есть инфраструктура, обеспечивающая одновременную передачу голоса и данных).

Qualcomm RTR8600 - это многодиапазонный / модовый РЧ трансивер. RTR8600 спарен с MDM9615 для поддержки различных полос, включая 5 полос и более 5 полос LTE и 4 полосы EDGE.

Итак, что изображено на этом шаге, говорите?

Первое изображение изображает матрицу HG11-N3877 LTE Baseband.

Второе изображение - кристалл памяти Samsung 1G-F-MC 128 МБ, также найденный в MDM9615.

Третье изображение показывает матрицу RTR8600.

Шаг 15

Они проводят еще больший анализ пакетов iPhone 5. Как ни странно, несмотря на то, что на первый взгляд все выглядит примерно одинаково, они заявляют, что «iPhone 5 - это не эволюция дизайна, а вполне возможно совершенно новый дизайн».