Le système révolutionnaire de reconnaissance faciale via projecteur de points Face ID disponible depuis l'iPhone X est extrêmement vulnérable aux chocs et à l'oxydation. Nous allons détailler ici la procédure complète de réparation du système de déverrouillage d'Apple.
Annoncé en parallèle de la sortie de l'iPhone X en 2017, Apple a fait le choix de remplacer son système de déverrouillage par empreinte digitale (Touch iD) par un système de reconnaissance faciale. Adieu donc le bouton central et bienvenue à l'encoche (notch) encore présent sur les iPhone XS, 11 et 12.
Vendu comme une solution bien plus sécurisé (5x plus selon Apple) que la traditionnelle empreinte biométrique présente sur quasiment tous les téléphones portables, Face-iD projete 30 000 points sur votre visage via son capteur TrueDepth, ces derniers sont ensuite analysés par une caméra infrarouge permettant de cartographier en trois dimension votre visage.
Le tout accompagné du fameux Neural Engine permettant de mieux vous connaître au fils du temps. Face iD peut par exemple évoluer avec votre style ou changement d'apparence (lunette, barbe, maquillage etc) mais à tout de même besoin de votre total attention, ce qui évidemment n'est pas compatible avec le port d'un masque.
Tout comme avec le Touch iD, Apple restreint pour des raisons de sécurité son remplacement en cas de panne. Il est donc tout aussi impossible de transférer un bouton home d'iPhone qu'un Face iD défectueux par une nouvelle pièce. En effet, l'un comme l'autre sont liés par un numéro de série à la carte mère de l'iPhone (également sur iPad Pro).
Le constructeur justifie son choix avec comme argument principal, la sécurité et l'intégrité des données biométriques et faciales. Néanmoins, ces données ne sont pas sauvegardées dans les pièces en question, et des concurrents comme Samsung, Huawei ou encore le chinois Xiaomi autorisent bien plus aisément le remplacement de leur système de déverrouillage en cas de casse sans que cela ne pose le moindre problème de sécurité. (les données étant chiffrées).
De notre point de vue, il s'agit plutôt là d'obsolésance volontaire, c'est à dire permettre encore et toujours à Apple d'avoir le contrôle sur les réparations afin de privilégier le remplacement de ses appareils par des neufs. A savoir qu'une telle réparation n'est à l'heure actuelle toujours pas proposée par la société de Cupertino, préférant certainement vendre un nouveau modèle au client.
Ce qui se trouve sous la fameuse encoche des iPhone
A l'instar de toutes pièces électroniques, le Face iD n'est pas exempte de panne. Il existe deux symptômes :
Face iD est un module encastré dans la partie haute du chassis de l'iPhone juste derrière le capteur de luminosité de l'écran. Il est un ensemble associant une caméra infrarouge, une camera selfie et le projecteur de points TrueDepth situé sous une lentille électronique en verre (prisme). Le tout est également indissociable de la nappe flex sur laquelle sont disposés l'écouteur interne, le capteur de luminosité et le capteur de proximité ainsi que le flood illuminator.
De part sa construction, Face iD est malheureusement relativement mal protégé. En effet, le capteur TrueDepth ne possède aucune protection (de type résine epoxy) sur son prisme. Le moindre contact avec un liquide (qui passerait par la grille du haut parleur situé en haut de l'écran) peut facilement créer un court-circuit provocant un arrêt immédiat du système.
Toujours avec le prisme, le moindre choc peut aisément court-circuiter les liaisons filaires reliant le capteur TrueDepth à son miroir, brûlant ainsi son propre contrôleur.
Egalement, la nappe flex de l'écran (celle du haut-parleur et des différents capteurs) est particulièrement fragile de part sa pliure sous le shield principal des connecteurs.
Néanmoins il est possible de réparer Face iD (et non de le remplacer) selon la panne dont il est victime.
Dans ce type de panne, il est régulièrement question d'un problème avec une des nappes flex du Face-iD ou bien de la nappe comportant le capteur de luminosité. Un impact (coup de tournevis) ou bien un déchirement d'une des nappes durant l'ouverture du téléphone et c'est la catastrophe.
Dans le cas d'une nappe du module Face iD, nous pouvons remplacer la nappe en question par une autre nappe en dessoudant cette dernière situé au dos d'une des caméras. Concernant la nappe située sur l'écran, il faudra dans ce cas dessouder le flood illuminator ainsi que le capteur de luminosité pour les souder à nouveau sur une nouvelle nappe.
La cause de la panne est ici le projecteur TrueDepth qui est court-circuité et donc inopérant. Matérialisé par quatre led matrix, ces dernières ne projettent plus aucuns points, Face iD est alors en panne.
Dans la configuration de Face ID apparait un message : "Un problème a été détecté avec la caméra TrueDepth. Face ID a été désactivé" rendant à présent le paramétrage de Face ID totalement impossible sans réparation.
Le seul moyen de sauver Face iD est de réparer le projecteur TrueDepth. A savoir que ce n'est pas le projecteur en lui même qui est réellement en panne, mais plutôt son contrôleur interne qui est endommagé.
*Dans le cas ou le capteur de proximité ou de luminosité ne fonctionneraient pas, il est utile de vérifier que la nappe ne présente pas de fissure en premier lieu. Si le testeur de face ID indique que le Dot Projector est fonctionnel, alors dans ce cas il est nécessaire de réaliser un transfert du "Flood illuminator" et du "Ambiant light sensor" sur une nouvelle nappe.
**Dans le cas ou "True Tone" est visible dans les réglages. Dans le cas contraire ne prêtez pas attention à ce critère (il s'agit la d'une limitation d'Apple lorsque l'écran n'a pas été reprogrammé).
A l'issue de l'ouverture du téléphone, il faut retirer en premier lieu le module de reconnaissance sans l'endommager. Puis à l'aide d'un programmateur, nous vérifions l'intégrité de Face iD.
Ici l'outil nous indique que les liaisons series sont viables mais que les leds du projecteur ne répondent pas.
Nous en profitons pour récupérer (lire) le numéro de série du TrueDepth puis nous allons l'écrire dans une nouvelle nappe disposant d'une puce vierge prête à réceptionner le numéro de série de notre fameux module actuellement en panne.
Après avoir tracé un quadrillage nous permettant de conserver l'alignement d'origine entre le prisme et le TrueDepth, nous ouvrons la cage en métal du module à l'aide d'une mini disqueuse.
Opération certes délicate, mais il est important de pouvoir accéder au projecteur en le délogeant de sa cage. Une fois réalisé nous pouvons séparer le TrueDepth de son prisme pour continuer la réparation.
Le but étant de transférer le projecteur sur une nouvelle nappe, nous devons donc le dessouder délicatement.
De haut en bas : Le contrôlleur du TrueDepth actuellement court-circuité, son mosfet, un condensateur, et les quatre leds du Dot Projector.
Après avoir retiré le transistor, nous soudons un fils de 0.1mm de diamètre qui fera office de pont.
Le contrôleur utilisé sur la nappe i2C tierce de remplacement gérera à présent l'alimentation du Dot Projector. Ainsi le transistor n'étant plus utilisé, il sera shunté (bypass).
A l'aide d'un stencil, nous rebillons le dot projector afin de le souder sur sa nouvelle nappe i2C qui possède le numéro de série unique du TrueDepth.
Le rebillage peut etre effectué soit sur le dot projector ou bien directement sur la nappe i2c. Dans tous les cas, il est impératif de nettoyer les résidus de colle restant à ~250° avant le rebillage.
Il sera nécessaire d'étamer la nappe afin de faciliter la soudure du dot projector. L'opération consiste à souder le module en évitant catégoriquement de déformer la nappe flex, qui est sensible à la chaleur.
L'opération est assez délicate, car la nappe flex est comme son nom l'indique "flexible", par conséquent elle est donc sujette aux déformations et autres pliages durant le processus.
Nous pouvons à présent vérifier à l'aide de notre programmateur si le transfert est un succès en constatant que les liaisons séries ainsi que les 4 leds indiquent bien le message "OK".
Il est même possible durant le test d'apercevoir les leds clignotées de couleur violettes, indiquant que le dot projector est de nouveau opérationnel.
Nous alignons le dot projector sur le prisme à l'aide du quadrillage effectué précédemment. Un poinçon de colle sera utilisé pour maintenir l'ensemble fermement.
Si l'alignement n'est pas parfait, dans ce cas le message d'alerte Face iD s'affichera encore lors de sa configuration. Il est donc important de bien cadrer le module. La liaison avec le prisme (les 3 points de soudures) n'est pas nécessaire, car elle n'est plus utilisée après réparation.
Il est temps de replacer délicatement le module Face iD dans le châssis de l'iPhone.
C'est uniquement à cette étape qu'il est possible de vérifier si l'alignement est correct en allant configurer la reconnaissance facial dans les réglages de l'iPhone.
A l'instar de la réparation de la puce Wifi dont Apple bloque son remplacement initialement, nous pouvons proposer la réparation de Face ID sur les iPhone grâce aux outils et aux travaux de la communauté.
Votre iPhone affiche également un message d'erreur lors de la configuration de Face ID ? N'hésitez pas à nous contacter si vous souhaitez une réparation.
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