Наверх
Меню
Новости
Статьи
twitter
Интервью и выставки
10 августа 2008
6930
  Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы  
 
Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы
Энтузиасты знают очень много о комплектующих, которые работают внутри компьютера, но о том, как они производятся, осведомлены далеко не все. На страницах интерент блогов мы много говорим о передовых технологических процессах и миллионах транзисторов, работающих на кристалле кремния, а затем оцениваем технологии применительно к конечной цене, не уделяя должного внимания усилиям научно-исследовательских отделов по разработке нового продукта. На последней выставке Computex, проходившей в Тайвани, Gigabyte пригласила журналистов посетить один из своих заводов, что мы не преминули сделать. В нашей статье вы узнаете, как производятся ваши любимые материнские платы и видеокарты из набора безжизненных деталей.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Gigabyte - один из трёх самых крупных мировых производителей материнских плат. Тайваньская компания имеет несколько заводов в Тайвани, и завод Нанпинг (Nanping) является одним из самых крупных. Завод расположен в Таоюани (Taoyuan), штат составляет 1200 рабочих, а площадь помещений - 45 000 кв. метров, распределённых по восьми этажам.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Завод в Нанпинге используется ещё и для производства ноутбуков и настольных компьютеров Gigabyte. Конвейеры сборки завода могут выпускать 400 000 материнских плат, 300 000 видеокарт, 20 000 сотовых телефонов, 15 000 настольных компьютеров, 10 000 ноутбуков и 5 000 серверов каждый месяц.
Во время нашей экскурсии на завод Gigabyte, мы не смогли посмотреть, как производятся готовые компьютеры или сотовые телефоны, поэтому мы сфокусируемся на производстве материнских плат и видеокарт.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Производство материнских плат и видеокарт разбивается на три основных этапа: SMT, DIP и тестирование (мы раскроем эти аббревиатуры чуть ниже). Три этапа выполняются на разных линиях сборки, расположенных на разных этажах завода. Процесс тщательно оптимизирован, что называется, ни добавить, ни убавить.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Предварительный этап сборки материнской платы заключается в производстве печатной платы, которая является основой будущей "материнки". Gigabyte не производит платы самостоятельно, отдавая этот этап на аутсорсинг третьим компаниям. Печатные платы прибывают на завод Нанпинг полностью готовыми, с проложенными дорожками, покрытием, отверстиями и маркировками.

Печатные платы затем проходят первый этап сборки: SMT, что расшифровывается как Surface Mounting Technology (технология поверхностного монтажа). На этом этапе припаиваются мелкие компоненты, которые не нужно припаивать насквозь через печатную плату. Они просто припаиваются к поверхности.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Перед входом на конвейер SMT нам пришлось надеть бахилы и пройти через воздушный "душ". Цель душа заключается в удалении частиц пыли, которые прилипли к одежде, чтобы они не попали случайно в паяное соединение и не привели к проблемам.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Как мы уже упомянули выше, компоненты SMT просто припаиваются на поверхность печатной платы. Поэтому сначала на плату наносится слой припоя с помощью специального принтера Solder Paste Printer. Чтобы паяльная паста легла на правильные участки печатной платы используется маска.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Когда на печатную плату будет нанесена паяльная паста, плата пропускается через автоматические станки пайки. У них есть несколько головок, которые забирают разные детали и располагают их в правильных местах, во время того, как печатная плата проходит по заранее заданному маршруту. Скорость работы станков впечатляет. На установку детали требуется меньше одной восьмой секунды.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Для поддержания такой скорости требуется очень эффективная система обеспечения деталями. Здесь используется принцип, похожий на пулемёт: детали располагаются в специально подготовленной ленте и подаются на SMT-станки. Подобная ленточная система позволяет очень быстро изменять конвейер для выпуска новой модели. Всё, что нужно - заменить ленты и перепрограммировать станок.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Так хранятся только мелкие детали. Более крупные компоненты, такие как чипы, сокеты и процессоры, хранятся в специальных подставках. Они устанавливаются на материнскую плату в менее скоростных SMT-машинах (секунда на деталь). Для правильного расположения компонента на плате используется оптическое прицеливание.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Когда все компоненты будут размещены на своих местах на печатной плате, производится нагрев до 250°C. Паяльная паста, которая была нанесена на поверхность материнской платы, расплавляется, компоненты SMT припаиваются к плате. После завершения этого этапа материнская плата проходит визуальный контроль.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Помимо визуального контроля плата тестируется электрически с помощью специального станка. Контакты прикладываются к заранее запрограммированным точкам контроля. Если тесты продут успешно, плата переходит на линию ручной сборки.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Большинство деталей теперь припаяны на материнскую плату, однако необходимо установить ещё несколько. Они относятся к классу DIP (Dual In-line Package) и содержат два ряда контактов. Эти контакты необходимо вставить в соответствующие отверстия материнской платы, а затем припаять. DIP-компоненты отличаются от SMT, поскольку пайка происходит на обратной стороне материнской плате. Сегодня DIP используется только для деталей, для которых не подходит способ пайки SMT. Среди них слоты PCI, разъёмы ввода/вывода задней панели, гнёзда SATA и USB - все компоненты, которые могут подвергнуться серьёзной физической нагрузке.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Все эти детали устанавливаются вручную. Работа осуществляется на конвейере сборки. Каждый оператор устанавливает на печатную плату одну деталь, затем плата передвигается к другому рабочему. На каждой станции есть одна или несколько корзинок с деталями, которые выбирает рабочий. Станции в конце конвейера отвечают за проверку правильного расположения всех деталей, иногда их приходится даже легко пошатать, чтобы убедиться, что все контакты правильно вошли в отверстия. Ручные линии сборки ещё более гибкие, чем SMT-машины. Например, Gigabyte может сменить собираемую модель материнской платы на DIP-линиях за 15 минут, а для SMT-линий потребуется 30 минут.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


После практически полностью автоматизированных линий сборки, ручные конвейеры (работают, по большей части, женщины), нас удивили - особенно с учётом царящей тишины. За исключением щелчков устанавливаемых деталей тишину не нарушало ничего. Чтобы обеспечить правильный ритм работы, подсвеченные табло на каждом конвейере отображают текущую скорость производства в сравнении с плановой.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Когда все детали будут установлены, их нужно припаять к материнской плате. Эта операция больше не выполняется вручную. Вместо этого используется так называемый процесс пайки волной припоя, когда печатная плата проходит через каскад волн расплавленного припоя. Высота волн точно контролируется, поэтому припой наносится только на выступающие контакты деталей. Скорость, с которой платы проходят через машину пайки, следовательно, и продолжительность контакта между контактами и припоем, тщательно контролируется, чтобы обеспечить идеальную прочность паяных соединений.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Когда паяные соединения охладятся, материнская плата в электрическом смысле готова. Онако нужно провести финальный штрих - добавить радиаторы для чипов и стабилизаторов напряжения. Для этой задачи Gigabyte, опять же, использует ручной труд. Кроме того, на этом этапе проводится финальная проверка правильного расположения компонентов.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Теперь сборка закончена. Плата затем поступает на этап тестирования, где проверяется её правильная работа. Gigabyte использует полуавтоматические тестовые стенды. К панели подключаются вилки сети, жёстких дисков и кулера CPU, причём она "падает" на материнскую плату в одно движение. Остаётся добавить только карты расширения. Затем для проверки должной работы всех компонентов проводится серия автоматических тестов.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Материнские платы, которые проходят все тесты (а проходят их почти все платы) поступают на финальную стадию упаковки. Опять же, в коробку всё укладывается вручную.

Экскурсия на завод Gigabyte: как производятся материнские платы


Материнские платы или видеокарты собраны, укомплектованы и упакованы в коробки по 10 штук. Они будут высланы в Россию, США, Европу, Тайвань, Японию... Практически во все страны мира.


  Автор: Дмитрий Чеканов
  Источник: thg.ru
 



Поделиться с друзьями:


Другие новости по теме
 
Вы не авторизованный пользователь. Чтобы воспользоваться всеми возможностями сайта, зарегистрируйтесь.
 

Комментарии

Anclave 11 августа 2008 00:07
познавательно :)
 
 
 

magus 11 августа 2008 03:30
ЭХ, вот бы самому функциональность платы выбирать, а также к примеру радиаторы от гигабита можно было бы поставить на мсиай плату, больше простора для творчества, а так придется обе материнки покупать и фигней страдать :)


--------------------
«Cознание обманутых надежд - недостижимость истинного счастья на земле» © Шопенгауэр
«То, что людьми принято называть судьбою, является, в сущности, лишь совокупностью учиненных ими глупостей» © Шопенгауэр
«Жениться - это значит наполовину уменьшить свои права и вдвое увеличить обязанности» © Шопенгауэр
«Государство - не что иное, как намордник для усмирения плотоядного животного, называющегося человеком, для придания ему отчасти травоядного характера» © Шопенгауэр
«Самая дешевая гордость - это гордость национальная» © Шопенгауэр
«Для меня жить - это уже работа»
 
 
 

X-zero 11 августа 2008 13:54
Вот бы видео посмотреть, как создаются эти материнки, да и видеокарты, было б интерестней! На фотках мало что понятно!
 
 
 

KyJIeP 11 августа 2008 13:59
Цитата: X-zero
Вот бы видео посмотреть, как создаются эти материнки, да и видеокарты, было б интерестней! На фотках мало что понятно!

+1.
 
 
 

boroda3 11 августа 2008 15:31
X-zero, процесс сборки описан в этой статье очень поверхностно и коротко, и чтобы хотя бы более-менее толково охватить весь техпроцесс, потребуется ролик (и комментарии к нему) не менее чем в полчаса. Это даже для специалиста, которому не надо пояснять смысл операций и который представляет процесс по одному названию.
Что касается видюх, то сборка видюх ничем не отличается от сборки материнок - с точки зрения технологии они неразличимы.


--------------------
Asus M4A78Pro / Phenom X4 955@3.4Ггц + Scithe Mugen-2 / 2x Kingston 2G CL5 PC6400 / AMD HD6850 / 2x WD1003FBYX / Corsair TX650W
 
 
 

eek 11 августа 2008 15:51
X-zero,для более тщательного ознакомления с процессом создания советую посмотреть передачу "как это сделано"(вроде так называется,не помню,по дискавери шла),там именно рассматривается процесс сборки мат платы на ковейере и прочее :).Найти можно на торренте или п2п.


--------------------
C2D E7400 2.8Ghz@3,5Ghz(hyper TX3)/Gigabyte GA-EP43-S3L/2x1GB 1066MHz Kingston HyperX(5-5-5-18 2T)/Powercolor radeon 6850/160(WD)+320(SMNG)+750Gb(WD)/450W FSP/Zalman Z9 plus
 
 
 

X-zero 11 августа 2008 17:24
eek,
Это я видел :)
Я просто хочу посмотреть качество сборок на разных фирмах: Gigabyte, Asus, Abit и т.д. Какое отношение к сборкам, их качество и всё такое прочее.
boroda3,
Тут вообще мало что описано!
 
 
 

BBopoH 25 октября 2008 03:07
На картинках хорошо, а в живую лучше...
 
 
 
Добавление комментария
Ваше имя
Ваш Email
Код Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить код
Введите код