Por Gabriel Torres e Cássio Lima em 15 de março de 2006
Introdução
A Super Talent é uma empresa criada pelo distribuidor MA Labs. No passado, a MA Labs fabricava módulos de memória “genéricos” que eram vendidos através de seus canais de distribuição. Mas dois anos atrás eles decidiram separar sua área de fabricação de memórias em uma nova empresa, a Super Talent. A Super Talent fabrica tanto módulos de memória (incluindo alguns módulos topo de linha) quanto memórias flash USB. Acompanhe nossa visita à fábrica da Super Talent.
Nós ficamos impressionados, já que eles têm 10 linhas de montagem SMT. Só para você ter uma idéia, a fábrica da Corsair em Fremont tem seis linhas, enquanto a fábrica da Patriot tem cinco.
Antes de prosseguirmos, explicaremos rapidamente como um módulo de memória é fabricado.
O fabricante do módulo de memória pode comprar os chips de memória como um produto final do fabricante de memória, como a Samsung, Hynix, Infineon, etc; pode comprar os chips sem estarem testados (também conhecidos como chips UTT, Untested) e testá-los (geralmente para classificação de velocidade) e classificá-los na própria fábrica; ou pode comprar e cortar o wafer de memória e encapsular os circuitos integrados por conta própria.
A Super Talent se encaixa na primeira opção (durante nossa visita vimos vários chips da Samsung serem usados).
O processo de fabricação de módulos de memória é praticamente o mesmo para todos os fabricantes:
- Aplicação da pasta de solda na placa de circuito impresso.
- Componentes são colocados na placa de circuito impresso através da técnica SMT (Surface Mount Technology, Tecnologia de Montagem em Superfície). Esse processo é também conhecido como “pick-and-place” (“pegar e colocar”).
- Os módulos são colocados dentro de um forno onde a pasta de solda será derretida, soldando os componentes.
- Inspeção visual.
- Os módulos são retirados do painel (antes deste processo os módulos de memória ficam agrupados em um painel, cada painel possui cinco ou seis módulos de memória), um processo que em inglês é conhecido como depanelization.
- Programação do SPD e um rápido teste manual (SPD, Serial Presence Detect, é um pequeno chip de memória EEPROM localizado no módulo de memória e que armazena os parâmetros dos módulos de memória, tais como suas temporizações).
- Teste do módulo de memória.
- Teste funcional.
- Caso o módulo necessite, é adicionado um dissipador de calor nessa etapa.
- Os módulos de memória são rotulados.
- Os módulos de memória são embalados e enviados para os clientes.
Aplicação da Pasta de Solda
A placa de circuito impresso do módulo de memória pode ser desenvolvida pelo fabricante do módulo; pode ser fabricada pelo fabricante do módulo usando o design padrão do JEDEC; ou pode ser comprada já pronta de outras empresas. A Super Talent, como a maioria dos fabricantes de módulos de memória, se encaixa nesta última opção, comprando as placas de circuito impresso da Brain Power.
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Figura 1: Caixa contendo placas de circuito impresso compradas da Brain Power.
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Figura 2: Placas de circuito impresso dentro da caixa.
Como você pode ver, os módulos de memória vêm em painéis. Após serem desembalados, os painéis contendo os módulos de memória são colocados em uma máquina onde a pasta de solda é aplicada, usando um gabarito metálico que possui furos na posição exata onde o fabricante deseja soldar, como você pode ver na Figura 3.
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Figura 3: Esta máquina aplica pasta de solda ao painel.
Soldando os Componentes
O próximo passo é a colocação dos componentes na placa de circuito impresso, processo conhecido como “pick-and-place” (“pegar e colocar”). Isto é feito em duas etapas. Primeiro, uma máquina instala componentes pequenos tais como capacitores nos módulos de memória. Em seguida, o painel é enviado para uma outra máquina onde os chips de memória são instalados. Na Figura 4 você pode ver uma linha de montagem completa. A máquina grande situada à direita é o forno, enquanto que as máquinas situadas à esquerda são as máquinas de inserção SMT (“pick-and-place”).
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Figura 4: Uma linha de montagem SMT.
Na Figura 5 você pode ver uma segunda máquina de inserção SMT na linha. Um braço mecânico pega os chips de memória da bandeja (preta, vista no fundo) e coloca nas placas de circuito impresso que vêm através de uma esteira (nenhuma placa de circuito impresso estava dentro desta máquina quando tiramos esta foto).
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Figura 5: Interior da segunda máquina SMT da linha.
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Figura 6: Um painel entrando em uma das máquinas de inserção SMT.
Forno
Da segunda máquina de inserção SMT o painel vai para um forno, onde a pasta de solda é derretida, soldando assim os componentes.
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Figura 7: Forno.
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Figura 8: Painel saindo do forno.
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Figura 9: Painel no final da linha de produção.
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Figura 10: Um outro painel saindo do forno.
Teste
Depois os módulos são montados e retirados do painel. Em seguida, o chip SPD é programado e o módulo é submetido a um teste rápido. O SPD (Serial Presence Detect) é um pequeno chip localizado no módulo de memória que armazena os parâmetros de configuração do módulo de memória, tais como suas temporizações. Feito isso, os módulos são enviados para um teste mais rigoroso, onde são instalados e testados em várias placas-mãe.
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Figura 11: Uma das áreas de teste da Super Talent.
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Figura 12: Testando.
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Figura 13: Testando módulos para servidores.
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Figura 14: Outra área de teste (sim, isso era um corredor).
Memórias Flash USB
Já na fabricação das memórias flash USB, é necessário primeiro adicionar o seu encapsulamento plástico antes de testá-las.
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Figura 15: Memórias flash USB sendo montadas.
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Figura 16: Área de teste das memórias flash USB (sim, um outro corredor adaptado).
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Figura 17: Memórias flash USB sendo testadas.
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Figura 18: Testando memórias flash USB. Observe que eles usam CDs velhos como espelho para verificar o LED de atividade da memória USB.
A Super Talent tem também uma área reservada para testes RoHS, isto é, uma área reservada para verificar se os seus produtos satisfazem a legislação ambiental européia. Não nos permitiram tirar fotos desta sala, tudo que sabemos é que a Super Talent investiu quinhentos mil dólares na construção desta área.
Na última etapa os produtos são embalados e enviados para os clientes da Super Talent.Engenharia
A Super Talent tem um departamento de engenharia na própria fábrica para o projeto de novos produtos. As placas de circuito impresso usadas nas memórias flash USB são desenvolvidas neste departamento.
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Figura 19: Departamento de engenharia da Super Talent.
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Figura 20: Este engenheiro está desenvolvendo uma placa de circuito impresso para memórias flash USB.
Nas Figuras 21 e 22 podemos ver alguns testes sendo efetuados com módulos FB-DIMM.
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Figura 21: Testando módulos FB-DIMM.
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Figura 22: Módulos FB-DIMM
- Para mais informações: http://www.supertalent.com
Originalmente em http://www.clubedohardware.com.br/artigos/1181
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