三星Galaxy S20 Ultra 5G相机拆卸

作者:雷方丹

祝贺三星团队不仅提供了一个规格良好的相机系统,而且率先推出了0.7µm像素的新一代产品!GH1叠加成像仪,2019年9月公布,用于S20 Ultra 5Gs前置摄像头。关于我们讨论的小像素市场可用性从2019年7月开始,我们数据上的趋势线显示,S20 Ultra 5G的0.7µm像素已经如期到货。当时我们曾预计还需要几个季度才能深入亚微米像素领域,所以我们很高兴趋势线正确。这不是一个微不足道的成就,我们渴望深入挖掘GH1s使能技术元素。

像素缩放时间线

GH1采用ISOCELL Plus技术,据报道分辨率为7968 x 5840(43.7 MP)。我们正在分析的模具是5.13毫米x 6.51毫米(33.4毫米2)活动像素阵列尺寸为3.89 mm高x 5.63 mm宽(6.84 mm对角线)。四色滤光片阵列正在使用中,通过操纵光学图像上的对比度,我们可以看到超级PD相位检测自动聚焦(PDAF)像素模式的伪影。我们记录了三星在不同的0.8µm一代传感器上使用遮罩和2x1片上镜头(OCL)PDAF。在0.7µm一代中,我们预计仅会使用2x1 OCL PDAF,如GH1型.

三星GH1四极体CFA和像素间距

三星GH1模具标记

世界上第一个0.7µm像素传感器的另一个主题是堆叠芯片互连策略。在我们的芯片照片中可以看到的穿透硅通孔(TSV)阵列立即向我们表明,三星尚未采用我们在索尼和TSMC制造的成像仪中观察到的Cu-Cu直接键互连策略。

三星GH1模具照片

S20 Ultra 5G的12MP超广角后置摄像头采用三星S5K2L3SX成像仪,一个回收的三重叠层成像仪于2018年首次在Galaxy S9+上使用。S5K2L3SX具有1.4µm像素、双PD PDAF和拜耳RGB CFA。模具尺寸为5.88 mm x 7.68 mm(45.2 mm2).

S5K2L3SX模具照片

S5K2L3SX模具照片

S5K2L3SX CFA系列

S5K2L3SX CFA系列

S20 Ultra 5G的108 MP广角后方相机是三星的Galaxy智能手机的新型,并且是这个多相机系统的核心。我们已经报道了108兆帕,从2019年11月开始在小米CC9 Pro中使用,但在Ultra的系统中使用了一种新的变体,HM1。HM1采用了三星Nonacell 3x3像素/彩色滤光片架构的首个实现。我们还第一次看到了HM1s堆叠图像信号处理器(ISP)芯片,很明显,与人口稀少的HMX ISP相比,使用的逻辑和内存要多得多。

HM1模具尺寸为8.17 mm x 10.82 mm(88.4 mm2).当滤色器间距为2.4μm时,像素间距为0.8μm。我们的初步光学图像显示了一种新的双重2x1片上镜头(OCL)相位检测自动对焦(PDAF)布局跨越选择蓝色/绿色和红色/绿色像素对。

HM1 Die Photograph

HM1 Die Photograph

HM1非蜂窝CFA和双2x1 OCL PDAF

HM1非蜂窝CFA和双2x1 OCL PDAF

A索尼IMX586is used in Galaxy S20 Ultra’s 48 MP telephoto camera. It was Sony’s first 0.8 µm generation imager and it is a chip we first found in use in early 2019. The IMX586 is 5.62 mm x 7.47 mm (42.0 mm2)采用四拜耳CFA和2x1 OCL PDAF。

索尼IMX586模具照片

索尼IMX586模具照片

索尼IMX586 CFA和2x1 OCL PDAF

索尼IMX586 CFA和2x1 OCL PDAF

间接飞行时间(i-ToF)传感器似乎是索尼IMX516.我们已经看到了用于S20 Ultra 5G的新部件号(IMX518)的猜测,但此时我们无法区分该传感器之间模具照片的任何差异和我们现有的IMX516分析。IMX516采用640 x 480分辨率,5μm像素间距,5.11mm x 4.85 mm(24.8 mm2)芯片尺寸。

索尼IMX516 i-ToF模具照片

索尼IMX516 i-ToF模具照片

这就完成了我们对Galaxy S20 Ultra 5G相机系统的概述。我们期待着DXOMARK的绩效评估看看这款新的相机系统与目前排名第一(截至3月2日)的小米10 Pro的对比情况。

Galaxy S20 Ultra 5G相机芯片概述

方向 相机 集成电路配置 图像传感器
Si供应商
模具尺寸(mm)2) 分辨率(MP) 像素间距(µm) CFA公司 光动力房
后向 超宽 背光,堆叠(三模) 三星 45.2毫米2 12 1.4 拜耳RGB 双PD
后向 广角 背光,堆叠(2芯) 三星 88.4毫米2 108 0.8 非细胞 双2x1 OCL
后向 长焦 背光,堆叠(2芯) 索尼 42.0毫米2 48. 0.8 Quad Bayer 2x1 OCL
后向 深度视觉 背光,单片 索尼 24.8毫米2 640 x 480. 5.0 未使用 未使用
正面 自拍 背光,堆叠(2芯) 三星 33.4毫米2 40 0.7 四环素 未使用

我们在S20 5G、S20 5G+和S20 Ultra 5Gs手机和成像仪方面有几个项目正在进行中。在我们的图像传感器订阅垂直,我们正在研究最创新的成像仪和堆叠互联网服务提供商。这包括我们基于SEM的Device Essentials(DEF)分析,以及我们以Device Essentials Plus(DEP)格式进行的完整过程分析,包括TEM、TEM-EDS、SIMS、SCM等。从设计方面来说,我们正在出版高分辨率多晶硅照片的选择堆叠互联网服务提供商和电路分析报告(车)的HM1和索尼IMX555从银河S20 5G和S20+5G的工作。

由于我们在这个S20 Ultra 5G拆卸博客中提到了IMX555,因此值得分享一些来自S20/S20+5G的初步发现。IMX555的模具尺寸为6.45 mm x 8.46 mm(54.6 mm2)以及1.8µm像素间距。

索尼IMX555(来自S20/S20+5G)模具照片

索尼IMX555(来自S20/S20+5G)模具照片

SONY IMX555(来自S20 / S20 + 5G)CFA

SONY IMX555(来自S20 / S20 + 5G)CFA

图像传感器订阅内容(Galaxy S20 + 5G,S20 Ultra 5G摄像机)

小贩 零件号 Process Report Codes 设计报告代码
三星 S5KGH1型 DEF-2002-801型,DEP-2002-801.
索尼 IMX555型 DEF-2002-803 汽车-2002-808
三星 s5khm1. DEF-2002-802 汽车-2002-807
了解更多关于内存,逻辑,拆卸,和图像传感器分析,我们已经为这部手机的组成部分计划

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