Сегодня 14 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Материнские платы

Экскурсия на фабрику Gigabyte

Материнская плата является основным компонентом системы. Именно от правильного выбора этого компонента будет зависеть возможности, стабильность и расширяемость системы. Однако, сам по себе плата - продукт очень простой в производстве. Это мы продемонстрируем на примере Gigabyte.

Рождение материнской платы начинается в лабораториях разработчиков, сразу же после получения чипсета от фирмы-производителя. Причем чипсет приходит не только в виде отдельных чипов, а в комплекте с увесистыми пачками технической документации, референс-платой, а иногда с одним-двумя консультантами :).

Далее, в зависимости от уровня квалификации, инженеры компании перерабатывают референс-дизайн под свои нужды, а иногда создают свой собственный дизайн. Причем ведущая тройка производителей (Asus, Gigabyte и MSI) всегда перерабатывают дизайн. Дело в том, что на одном чипсете выпускается масса плат, с различным набором возможностей (читай - контроллеров). Таким образом компания расширяет свой ассортимент, и предоставляет покупателям как дешевые плата начального уровня, так и high-end продукты. И если платы основаны на одном дизайне PCB, то это значительно сокращает издержки производства.

После того как дизайн PCB разработан, собраны и протестированы предварительные образцы (а это означает, что разработка биоса входит в завершающую стадию) принимается решение о массовом производстве плат. На этой стадии определяются объемы производства, выделяются производственные линии и выдается заказ на производство PCB. Готовая PCB представляет собой полностью разведенную плату, но без единого элемента. Стоит отметить, что подавляющее большинство производителей материнских плат не производят сами PCB, а размещают заказы у своих партнеров.

После получения партии "чистых" PCB, они поступают в цех поверхностного монтажа. В этом цеху устанавливаются те компоненты, которые не требуют пайки с обратной стороны PCB. Первый этап - плата попадает в специальный станок, который наносит припой.


Причем припоем покрывается не вся плата, а только те места, в которые будут устанавливаться компоненты. Для этого используется специальный трафарет.

Теперь PCB готова для установки чипсета, микросхем и контроллеров. Эта задача возложена на следующий станок, который впечатляет скоростью своей работы. Точных цифр нам не сказали, но ориентировочно один станок (а следовательно и вся линия в целом) может обработать две-три сотни тысяч плат в месяц.



Интересно, что элементы подаются в станок при помощи специальных лент:



Причем в лентах находятся не только миниатюрные элементы, но весьма габаритные, такие как чипсеты:



левая лента - чипсет ATI 9100IGP, правая лента - южный мост ATI IXP200

Как только элементы в станке подходят к концу, один из работников приносит очередную ленту.


После установки всех необходимых компонентов, плата "пропекается" в печи, сушится и поступает на проверочный стенд. Там с помощью специальных трафаретов проверяется наличие элементов, а также качество их установки. Кроме того осуществляется проверка основных цепей на отсутствие коротких замыканий.

На этом завершен первый этап; следующий - цех DIP-сборки, т.е. установка тех компонентов, которые требуют пайки с обратной стороны PCB. Это различные слоты, сокет, разъемы и коннекторы.



COM порты

Процессорный сокет (+ уже установлены разъемы DIMM)

Очередь за аудио-разъемами (плата потихоньку обрастает более мелкими элементами)

Теперь установка AGP слота

Плата уже практически готова

Как читатель может заметить, в этом цеху основная нагрузка ложится на "живую силу", т.е. работников конвейера :)). Все необходимые элементы лежат рядом с работников в специальных упаковках, как например вот эта:


И если элементы заканчиваются, то специально подготовленный человек быстро пополняет запасы, что бы конвейер ни в коем случае не остановился.

Следующий этап - очередная визуальная проверка, и отправление платы в печь.


В этой печи, платы проходят в нескольких миллиметрах над расплавленным оловом (температура около 200C). В нужный момент - "поднимается волна", которая припаивает все контакты элементов. Далее плата остужается, в очередной раз проверяется, и на специальной установке зачищается обратная сторона от излишков олова.



Вот собственно и все: плата готова - ее можно продавать. Но прежде - ее все же лучше протестировать. Тестирование осуществляется в два этапа. Первый самый простой - запуск системы.



Техник устанавливает процессор, память, видеокарту, подключает жесткий диск и запускает систему. Одновременно в PCI слот устанавливается специальная диагностическая плата, которая производит более глубокие тесты.



От любопытных глаз журналистов она закрыта :))

Итак, первый тест очень быстрый и поверхностный. Но вот второй тест, нагружает плату по полной программе: время тестов каждой платы может достигать получаса! И если с платой все в порядке - она отправляется на упаковку. Это самый простой этап производства: поместить плату в антистатический кулек, положить в нужную коробке, добавить комплект шлейфов, брекетов, а также руководство пользователя, CD диск и прочее.



Далее платы отправляются заказчикам.

Больше всего при осмотре фабрики поражает видимая простота изготовления продукции, очень малые размеры производственных площадей, а также высокая трудоспособность работников :). И напоследок еще несколько фотографий:



Схема основных этапов производства (цех поверхностного монтажа)

Полностью автоматизированный многоуровневый склад компонентов

Расписание работы :)

слева платы для процессоров AMD

справа - для Intel :)

Дополнительные материалы

Computex`2004: Как делают модули памяти: на примере GEIL
Computex`2004: Как делают материнские платы: на примере Iwill

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про репортажи
 
 
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Постапокалиптическая стратегия The Crab is Walking от создателей The King is Watching отправит строить город на крабьих ножках 2 ч.
Microsoft установила ограничения для будущих ИИ-моделей, пока отрасль готовится к замедлению 2 ч.
«Спровоцировали хаос»: создатели ИИ дружно спохватились, что его развитие выходит из-под контроля 2 ч.
Торговая марка рассекретила название сиквела Lies of P — похоже, игра станет адаптацией «Волшебника страны Оз» 3 ч.
Microsoft поставила человека выше ИИ — она отказала моделям в правах, сознании и свободе, а заодно пообещала не создавать сверхразум 3 ч.
Новый трейлер подтвердил дату выхода The Veti's Wrath — масштабного аддона для олдскульной стратегии Tempest Rising в духе Command & Conquer 4 ч.
Календарь релизов 14–20 сентября: Marvel’s Wolverine, Active Matter, Blackwood, Aniimo и Woodo 4 ч.
Энтузиаст разработал первый в мире браузерный эмулятор Nokia N-Gage — Red Faction, Tony Hawk’s Pro Skater, The Elder Scrolls и другие хиты уже доступны 6 ч.
Microsoft признала, что свежее обновление Windows 11 убивает звук на некоторых ПК 7 ч.
«Дедвуд в космосе»: перспективный шутер с открытым миром StarCraft от бывшего продюсера Far Cry не станет игрой-сервисом 8 ч.
MSI представила первую материнскую плату на AMD B650E — с анонса чипсета прошло четыре года 22 мин.
Samsung Display представила передовой OLED-экран для смартфонов с яркостью до 10 000 кд/м.кв. 29 мин.
Speedtest.ru рассказал, где в России самый быстрый мобильный и проводной интернет 2 ч.
ИИ разогнал акции Kioxia на 400 % — теперь японский производитель памяти хочет привлечь ещё $10 млрд в США 2 ч.
Илон Маск помирился с Apple — но X Corp и SpaceXAI продолжат судиться с OpenAI 3 ч.
Honor приоткрыла характеристики флагманов Magic9: батареи до 11 000 мА·ч и до 16 Гбайт ОЗУ 3 ч.
Microsoft намерена получить 38 ГВт мощностей ЦОД к 2032 году, но пока располагает только 12 ГВт 6 ч.
SpaceX/xAI заполучила загадочного заказчика, который будет приносить ей $13,3 млрд в год 6 ч.
Nvidia выпустила профессиональную видеокарту RTX Pro 5500 Blackwell Workstation Edition с 84 Гбайт GDDR7 7 ч.
AMD оценила новый Ryzen 5 5500F в $99, а Ryzen 5 7500 — в $189 11 ч.