Esse problema também aconteceu comigo.
Comprei uma bateria nova e eu mesmo troquei, mas quando liguei o iphone 7 o touch parou de funcionar.
Fiz um backup dos dados e restaurei o aparelho com o itunes e o touch id voltou a funcionar.
Acredito que esse problema do touch, ao se abrir o aparelho, seja algum mecanismo de proteção da apple para evitar alguma tentativa de fraude.
Quando o celular estava aberto eu liguei pra testar a bateria e apertei o botão Home. Pode ter sido isso que bloqueou o touch id.
Esperto ter ajudado.