Įvadas
Kietojo kūno diskai (SSD)sujungti NAND „flash“ atmintį, valdiklį, spausdintinę plokštę (PCB) ir kitus elektroninius komponentus, kad būtų užtikrinta nepastovi duomenų saugykla. Atsižvelgiant į dizainą, SSD taip pat gali turėti DRAM talpyklą, maitinimo valdymo komponentus ir metalinį arba plastikinį korpusą.
Svarbu atskirti NAND blykstės gamybą nuo SSD modulių gamybos. NAND „flash“ atmintis ir valdiklio IC gaminami prieš srovę, o SSD modulių gamyba apima komponentų pasirinkimą, aparatinės įrangos surinkimą, programinės įrangos konfigūraciją, testavimą ir galutinę patikrą.
OĮG klientams, platintojams, sistemų integratoriams ir įterptosios įrangos gamintojams SSD OĮG gamybos proceso supratimas padeda išsiaiškinti, kaip vertinama produkto kokybė ir kokios gamybos galimybės yra svarbios renkantis tiekėją.
Šiame vadove paaiškinami pagrindiniai SSD surinkimo ir kokybės kontrolės etapai, palyginami vartotojų ir pramonės SSD reikalavimai bei pateikiami praktiniai OĮG ir ODM projektų aspektai.
1. SSD surinkimo procesas: žingsnis po žingsnio
Tiksli gamybos eiga priklauso nuo SSD konstrukcijos, gamybos išdėstymo ir kokybės reikalavimų. Įprastas SSD modulio surinkimo procesas gali apimti gaunamų medžiagų patikrinimą, SMT surinkimą, programinės įrangos programavimą, funkcinį testavimą, patikimumo patikrinimą, galutinį surinkimą ir išeinančią kokybės patikrą.
1.1 IQC: gaunamų medžiagų patikrinimas
Įeinančios kokybės kontrolė (IQC) naudojama patikrinti, ar gaunami komponentai ir medžiagos atitinka taikomas specifikacijas prieš pradedant gaminti.
Atsižvelgiant į SSD dizainą, tikrinami elementai gali būti:
NAND „flash“ atmintis ir valdiklio IC
PCB rinkiniai arba plikos PCB
DRAM ir pasyvieji elektroniniai komponentai, jei taikoma
Jungtys, korpusai ir šiluminės medžiagos
Gaminių etiketės ir pakavimo medžiagos
Atliekama patikra apima dalies numerio patikrą, vizualinį patikrinimą, tiekėjo dokumentų peržiūrą, partijos atsekamumo patikras ir, jei reikia, elektrinius ar kitus bandymus.
NAND blykstės šaltinis, dalių identifikavimas ir partijos nuoseklumas yra svarbūs SSD projektų aspektai. Patikrinimo reikalavimai turėtų būti apibrėžti atsižvelgiant į komponento tipą ir tiekėjo kokybės kontrolės planą.
Tiksliai apibrėžtas IQC procesas padeda nustatyti medžiagų neatitikimus prieš surinkimą. Pirkėjai gali paklausti tiekėjų, kaip identifikuojamos komponentų partijos, kokie atliekami gaunami patikrinimai ir kaip tvarkomos reikalavimų neatitinkančios medžiagos.
1.2 SMT surinkimas ir PCBA patikrinimas
Paviršiaus montavimo technologija (SMT) dažniausiai naudojama valdikliui, NAND blykstės paketams ir kitiems elektroniniams komponentams montuoti ant PCB.
Įprastą SMT procesą sudaro šie etapai:
(1) Litavimo pastos spausdinimas:Litavimo pasta tepama ant nurodytų PCB trinkelių.
(2) Komponentų išdėstymas:Automatizuota išdėstymo įranga išdėsto komponentus pagal PCB konstrukciją.
(3) Litavimas iš naujo:Kontroliuojamas šildymas sudaro litavimo jungtis tarp komponentų ir PCB trinkelių.
(4) Surinkimo patikrinimas:Atsižvelgiant į gamybos procesą, tikrinimas gali apimti automatinį optinį patikrinimą (AOI), litavimo pastos patikrinimą (SPI) arba pasirinktų komponentų ir litavimo jungčių patikrinimą rentgeno spinduliais.
(5)PCB atskyrimas:Jei naudojamos plokštės PCB, atskiros plokštės atskiriamos po atitinkamų surinkimo ir patikrinimo etapų.
Konkreti įranga ir tikrinimo apimtis priklauso nuo gamybos linijos ir PCB konstrukcijos. Pavyzdžiui, rentgeno patikra gali būti tinkama tam tikroms paslėptoms litavimo jungtims įvertinti, tačiau ji nebūtinai atliekama kiekvienoje plokštėje kiekviename SSD gamybos procese.
Litavimo defektai, komponentų nesutapimas ir PCB surinkimo problemos gali turėti įtakos elektros jungtims ir gaminio stabilumui. Pirkėjai, perkantys įterptosios ar pramoninės įrangos SSD, turėtų suprasti, kaip kontroliuojama surinkimo kokybė ir kaip tvarkomi nustatyti defektai.
1.3 Programinės įrangos programavimas ir pradinis funkcinis testavimas
Programinė įranga leidžia SSD valdikliui valdyti NAND „flash“ atmintį ir susisiekti su pagrindine sistema per palaikomą saugojimo sąsają.
Atsižvelgiant į valdiklį ir gaminio dizainą, su programine įranga susijusios operacijos gali apimti:
Valdiklio programinės įrangos programavimas arba konfigūravimas
NAND inicijavimas ir įrenginio identifikavimas
Saugyklos talpos patikrinimas
Pagrindiniai skaitymo ir rašymo patikrinimai
SMART informacijos patikrinimas, kur palaikomas
Pradinis funkcinis patikrinimas
SSD programinė įranga paprastai valdo „Flash Translation Layer“ (FTL), klaidų taisymą, susidėvėjimo išlyginimą, blogą blokų valdymą ir šiukšlių surinkimą.
NAND blykstėje gali būti gamykloje nustatytų blogų blokų pagal gamintojo nurodytas ribas. SSD valdiklis ir programinė įranga naudoja taikomus blogų blokų valdymo mechanizmus, kad valdytų šiuos blokus įrenginio veikimo metu.
Tikslios programinės įrangos funkcijos priklauso nuo valdiklio, NAND konfigūracijos ir gaminio specifikacijos. OĮG projektų programinės įrangos suderinamumas turėtų būti įvertintas pagal tikslinę pagrindinio kompiuterio platformą ir numatomą darbo krūvį.
Sėkmingas pradinis bandymas patvirtina pagrindinį veikimą nustatytomis bandymo sąlygomis, tačiau jis nepakeičia našumo, suderinamumo, patvarumo ar aplinkosaugos patvirtinimo.
Įterptųjų sistemų pirkėjai turėtų patvirtinti, kad SSD gali atpažinti ir tinkamai valdyti numatyta aparatinės ir programinės įrangos platforma.
1.4 Įdegimo ir patikimumo patikra
Įdegimas yra atrankos metodas, kuriuo įrenginiai veikia apibrėžtas veikimo sąlygas ir darbo krūvius, kad būtų lengviau nustatyti tam tikrus ankstyvus gedimus.
Atsižvelgiant į gaminio reikalavimus, SSD įdegimas gali apimti nuolatines skaitymo ir rašymo operacijas, valdomą temperatūrą ir pasirinktų įrenginio parametrų stebėjimą.
Galimi stebėjimo elementai:
Skaityti ir rašyti klaidas
Įrenginio identifikavimas ir veikimo būsena
Veiklos nuoseklumas esant nurodytam darbo krūviui
Temperatūros rodmenys, jei yra
Duomenų vientisumas pagal apibrėžtą bandymo procedūrą
Įdegimo trukmė, temperatūros sąlygos, darbo krūvis ir priėmimo kriterijai turėtų būti nustatyti pagal gaminio projektą ir patvirtintą bandymų planą. Nėra vienos trukmės, kuri būtų taikoma kiekvienam vartotojui ar pramoniniam SSD.
Pramoninių SSD diskų patikimumo patvirtinimas gali apimti papildomus temperatūros bandymus, aplinkos ciklą arba, jei reikia, konkrečios programos nepalankiausiomis sąlygomis bandymus.
Vertindami SSD tiekėją, paklauskite, ar įdegimas yra įtrauktas į gamybos ar kvalifikavimo procesą, kokie produktai ar partijos yra įtrauktos ir kokie kriterijai lemia, kad rezultatas buvo priimtas arba ne. Aiškiai apibrėžtas patikros procesas suteikia daugiau naudingų įrodymų nei bendras teiginys, kad kiekvienas SSD buvo kruopščiai išbandytas.
1.5 Funkcijų, našumo ir suderinamumo tikrinimas
Funkcinis testavimas patikrina, ar SSD veikia pagal numatytas specifikacijas. Priklausomai nuo gaminio, bandymo planas gali apimti kelias kategorijas.
Funkcinis patikrinimas
Įrenginio atpažinimas ir sąsajos ryšys
Talpos ir modelio identifikavimas
Skaityti ir rašyti veikimo patikrinimus
SMART informacijos patikrinimas, kur palaikomas
Veikimo testavimas
Nuoseklus skaitymo ir rašymo greitis matuoja didelio bloko duomenų perdavimo našumą, o atsitiktinis skaitymo ir rašymo IOPS padeda apibūdinti mažesnį ir ne tokį nuoseklų darbo krūvį.
Bandymo rezultatai priklauso nuo SSD sąsajos, valdiklio, NAND konfigūracijos, talpos, programinės įrangos, pagrindinio kompiuterio platformos ir bandymo sąlygų. Todėl eksploatacinių savybių specifikacijas reikėtų lyginti naudojant nuoseklius bandymo metodus.
Suderinamumo testavimas
Suderinamumo patikros gali apimti pasirinktas pagrindinio kompiuterio platformas, operacines sistemas, BIOS arba UEFI konfigūracijas ir saugojimo sąsajas, susijusias su tiksline programa.
Konkrečios programos patvirtinimas
Jei reikia, atliekant papildomus bandymus galima įvertinti energijos praradimo elgesį, šilumines charakteristikas ar kitas projekte nurodytas funkcijas.
Nereikėtų manyti, kad kiekviename SSD yra apsauga nuo energijos praradimo. Pirkėjai turėtų patikrinti, ar funkcija palaikoma.
Funkcinių, našumo ir suderinamumo testų derinys suteikia išsamesnį produkto tinkamumo vaizdą nei vienas skaitymo / rašymo etalonas. OĮG ir įterptųjų projektų atveju bandymas pagal numatytą sistemos konfigūraciją gali padėti sumažinti integravimo problemas.
1.6 Galutinis surinkimas ir gaminio atsekamumas
Atlikus reikiamus plokštės lygio bandymus, SSD diskai, kuriuose naudojamas atskiras korpusas, pereina prie galutinio surinkimo.
Priklausomai nuo dizaino, šis etapas gali apimti:
PCB montavimas į korpusą
Šilumos pagalvėlių ar kitų šiluminių medžiagų montavimas, jei nurodyta
Mechaninių komponentų tvirtinimas
Gaminių etikečių arba lazerinio žymėjimo klijavimas
Modelio numerių ir serijos numerių įrašymas
Atlikti galutinį vizualinį patikrinimą
Ne kiekvienam SSD reikalingas tas pats korpusas arba surinkimo procedūra. Pavyzdžiui, M.2 moduliai ir 2,5 colio SATA SSD turi skirtingą mechaninę struktūrą. OĮG projektams ženklinimas, pakavimas ir produkto identifikavimas gali būti sukonfigūruoti pagal sutartus gaminio reikalavimus. Aiškus produkto identifikavimas ir tinkami partijos įrašai palaiko atsargų valdymą, produktų atsekamumą ir pirkimą ateityje.
1.7 OQC: galutinis patikrinimas ir pakavimas
Išeinančios kokybės kontrolė (OQC) yra paskutinis patikrinimo etapas prieš išsiuntimą. Atsižvelgiant į sutartą patikrinimo planą, OQC gali apimti:
Vizualiniai ir ženklinimo patikrinimai
Modelio ir talpos patikra
Serijos numerio arba partijos įrašo patikrinimai
Pasirinkti funkciniai patikrinimai arba pavyzdiniai veikimo testai
Pakuotės ir kiekio patikrinimas
Baigti SSD diskai turi būti supakuoti taip, kad atitiktų elektroninius komponentus ir numatytas pristatymo sąlygas. Apsauga nuo elektrostatinės iškrovos (ESD) yra svarbi tvarkant ir pakuojant, nes statinė elektra gali pažeisti jautrius elektroninius komponentus. B2B užsakymams pirkėjai gali prašyti taikomų patikrinimų įrašų, bandymų santraukų ar kitų kokybės dokumentų, atsižvelgdami į faktines tiekėjo procedūras ir sutartus užsakymo reikalavimus. Dokumentuotas galutinio patikrinimo procesas padeda patikrinti, ar siuntimui paruošti produktai atitinka sutartas užsakymo specifikacijas.
2. Vartotojams skirtas SSD ir pramoninis SSD: gamybos ir testavimo skirtumai
Vartotojams ir pramoniniams SSD gali būti naudojamos panašios surinkimo technologijos, tačiau jų gaminių reikalavimai ir patvirtinimo planai gali skirtis.
| Vertinimo faktorius | Vartotojų SSD | Pramoninis SSD |
|---|---|---|
| Pirminės programos | Kompiuteriai, nešiojamieji kompiuteriai ir bendrieji kompiuteriai | Pramoninis valdymas, įterptosios sistemos ir įranga, veikianti reikliomis sąlygomis |
| Darbinė temperatūra | Priklauso nuo gaminio specifikacijos | Palaikykite išplėstinius temperatūros diapazonus, įskaitant nuo -40 laipsnių iki +85 laipsnių tam tikriems modeliams |
| Programinės įrangos reikalavimai | Sukurta atsižvelgiant į numatomą vartotojų darbo krūvį ir sistemos suderinamumą | Reikalauti konkrečios programos konfigūracijos ir patvirtinimo |
| Patikimumo patvirtinimas | Remiantis produkto dizainu ir tiksline rinka | Įtraukite papildomus aplinkos ir konkrečios programos bandymus |
| Ilgalaikis tiekimas | Priklauso nuo gaminio gyvavimo ciklo ir komponentų prieinamumo | Ilgalaikis prieinamumas ir pokyčių valdymas gali būti svarbūs projekto reikalavimai |
| Tinkinimas | Paprastai apsiriboja turimomis gaminio konfigūracijomis | Įtraukite sąsają, talpą, programinę-aparatinę įrangą, ženklinimą ar kitus su projektu susijusius reikalavimus |
Pramoninis SSD automatiškai nereiškia, kad kiekvienas gaminys turi tas pačias temperatūros, patvarumo ar apsaugos nuo galios praradimo funkcijas. Pirkėjai turėtų peržiūrėti tikrąjį duomenų lapą ir patvirtinti, kad produktas buvo patvirtintas pagal numatytą paskirtį. Jei įranga turi veikti aukštos arba žemos temperatūros aplinkoje, patvirtinkite vardinę darbinę temperatūrą ir sąlygas, kuriomis ji buvo patikrinta.
3. OĮG ir ODM SSD: koks skirtumas?
OĮG ir ODM aprašo skirtingus verslo ir produktų kūrimo susitarimus. Tiksli apimtis priklauso nuo kliento ir tiekėjo susitarimo.
OEM SSD sprendimai
OĮG projektuose dažniausiai naudojamas esamas arba nusistovėjęs gaminio dizainas, o tiekėjas tiekia produktus pagal kliento specifikacijas ir prekės ženklo reikalavimus.
Atsižvelgiant į tiekėjo galimybes, OEM paslaugos gali apimti:
Prekių pasirinkimas ir konfigūracija
Prekės ženklo ir etikečių pritaikymas
Pakuotės pritaikymas
Mėginio įvertinimas
Produkto dokumentacija ir techninė pagalba
OĮG nebūtinai reiškia, kad klientas apsiriboja tik logotipo pakeitimu. Tikroji pritaikymo apimtis turėtų būti patvirtinta prieš pateikiant užsakymą.
ODM SSD sprendimai
ODM projektai paprastai apima aukštesnį gaminio projektavimo arba inžinerinio pritaikymo lygį.
Priklausomai nuo projekto, tai gali būti:
PCB arba techninės įrangos dizaino pakeitimai
NAND ir valdiklio konfigūracija
Firmware adaptacija
Mechaninis arba korpuso pritaikymas
Prototipo kūrimas ir patvirtinimas
Bandomoji gamyba ir kvalifikacija
ODM projektams paprastai reikia daugiau inžinerinio koordinavimo ir patvirtinimo nei standartinio produkto pirkimo. Kūrimo išlaidos, minimalūs užsakymų kiekiai ir projekto grafikai priklauso nuo darbų apimties ir komponentų prieinamumo.
Kaip pirkėjai turėtų rinktis?
OĮG gali būti tinkamas, kai esamas produktas atitinka reikiamas sąsajos, talpos, našumo ir aplinkos specifikacijas.ODM gali būti tinkamesnis, kai projektui reikia konkrečių techninės įrangos pakeitimų, programinės įrangos veikimo, mechaninių modifikacijų ar kitų reikalavimų, kurių negali atitikti standartinis produktas.Prieš pasirinkdami bet kurį modelį, išsiaiškinkite techninę apimtį, dizaino pakeitimų nuosavybės teisę, patvirtinimo reikalavimus, produkto gyvavimo ciklo lūkesčius ir atsakomybę už būsimus pakeitimus.
4. Kaip įvertinti SSD kokybę prieš perkant masinį
Pirkdami SSD diskus didmeninei prekybai, įterptinėms sistemoms ar pramoniniams projektams, pirkėjai turėtų įvertinti tiekėjo kokybės valdymą ir produkto įrodymus, o ne pasikliauti vien kaina ar bendraisiais rinkodaros teiginiais.
4.1 Patikrinkite komponentų identifikavimą ir atsekamumą
Patvirtinkite, kad valdiklis ir NAND blykstės konfigūracija atitinka sutartas gaminio specifikacijas. Paklauskite, kokie partijos įrašai ir komponentų identifikavimo informacija yra prieinama.Projektams, kuriems taikomi griežti tiekimo reikalavimai, paaiškinkite, kaip pranešama ir patvirtinama apie komponentų keitimus ir gaminių peržiūras.
4.2 Testo specifikacijų ir rezultatų peržiūra
Prašykite atitinkamos funkcinės, veikimo ir aplinkos bandymų informacijos. Patvirtinkite bandymo sąlygas, priėmimo kriterijus, mėginio aprėptį ir tai, ar įrašai taikomi cituojamam produktui.Bandymo ataskaita yra naudingiausia, kai yra aiškiai nustatytas bandymo metodas ir gaminio konfigūracija.
4.3 Patvirtinkite darbinę temperatūrą ir patvarumą
Patikrinkite vardinę darbinę temperatūrą, laikymo temperatūrą, numatomą darbo krūvį ir taikomas patvarumo specifikacijas.Jei naudojate pramonę, įvertinkite, ar patikrintos gaminio veikimo sąlygos atitinka faktinę įrangos aplinką.
4.4 Patvirtinkite pagrindinio kompiuterio suderinamumą
Kai tik įmanoma, išbandykite pavyzdžius numatytoje prieglobos platformoje. Prieš įsigydami apimties, patvirtinkite sąsajos palaikymą, fizinius matmenis, programinės įrangos suderinamumą ir operacinės sistemos reikalavimus.
4.5 Patikslinkite kokybės ir pakeitimų kontrolės procedūras
Paklauskite, kaip tiekėjas tvarko neatitinkančius gaminius, gaminių peržiūras, komponentų pakeitimus ir kokybės problemas, apie kurias pranešta po pristatymo.Ilgalaikiams projektams sutartos pakeitimų kontrolės ir atsekamumo procedūros gali būti tokios pat svarbios kaip ir pradinės veiklos specifikacijos.
5. SSD gamybos laikas: kas turi įtakos tvarkaraščiui?
SSD gamybos grafikai skiriasi priklausomai nuo gaminio konfigūracijos, komponentų prieinamumo, užsakymo kiekio, pritaikymo reikalavimų ir būtino testavimo lygio.
Įprasti veiksniai apima:
Reikiamos NAND blykstės ir valdiklio prieinamumas
Standartinis produktas, palyginti su pritaikyta aparatūra ar programine įranga
Pavyzdžio patvirtinimas ir kliento patvirtinimas
Bandomosios gamybos reikalavimai
Užsakymo kiekis ir pakuotės specifikacijos
Papildomi aplinkos arba konkrečios programos bandymai
Standartinėms SSD konfigūracijoms gali prireikti mažiau inžinerinio pasirengimo nei projektams, susijusiems su naujos aparatinės įrangos ar programinės įrangos kūrimu.
Norėdami tiksliai planuoti, pirkėjai, prašydami pasiūlymo, turėtų pateikti tikslinę sąsają, pajėgumą, darbo temperatūrą, numatomą kiekį ir visus pritaikymo reikalavimus.Gamybos laikas ir pristatymo tvarka turėtų būti patvirtinti pagal konkretų užsakymą, o ne remiantis bendra pramonės sąmata.
6. Dažnai užduodami klausimai apie SSD gamybą
K: Kuo skiriasi NAND blykstės gamyba ir SSD surinkimas?
A: NAND „flash“ gamyba apima puslaidininkių gamybos procesus, naudojamus „flash“ atminties štampams gaminti. SSD mazgas sujungia NAND blykstę, valdiklį, PCB ir kitus komponentus į funkcinį saugojimo įrenginį, po kurio atliekama atitinkama programinės įrangos konfigūracija ir testavimas.
K: Kodėl programinė įranga yra svarbi SSD gamyboje?
A: Programinė įranga leidžia valdikliui valdyti NAND blykstės operacijas, loginio ir fizinio adreso atvaizdavimą, klaidų taisymą, susidėvėjimo išlyginimą ir blogą blokų valdymą. Jo konfigūracija ir suderinamumas turi įtakos SSD veikimui numatytoje sistemoje.
Kl.: Ar kiekvienam SSD reikalingas įrašymas?
A: Įdegimo reikalavimai priklauso nuo gaminio specifikacijos, tikslinės paskirties ir gamintojo kokybės plano. Pirkėjai turėtų patvirtinti, ar vykdomas įdegimas, kokios sąlygos taikomos ir kokie priėmimo kriterijai taikomi.
Kl .: Ką pirkėjai turėtų patikrinti pirkdami pramoninius SSD?
A: Pagrindiniai aspektai apima darbinę temperatūrą, sąsajos suderinamumą, NAND konfigūraciją, patvarumo reikalavimus, programinės įrangos elgseną, gaminio atsekamumą ir atitinkamus patvirtinimo įrašus.
K: Kuo skiriasi OEM ir ODM SSD projektai?
A: OĮG projektuose paprastai naudojamas esamas arba nustatytas gaminio dizainas su sutartais konfigūracijos ar prekės ženklo reikalavimais. ODM projektai paprastai apima platesnį inžinerijos ar dizaino pritaikymą. Tiksli apimtis priklauso nuo projekto sutarties.
Kl .: Ar SSD pavyzdžius galima išbandyti prieš perkant masinį?
A: Mėginio įvertinimas yra praktiškas būdas patikrinti sąsajos suderinamumą, našumą, programinės įrangos veikimą ir tinkamumą numatytai sistemai. Mėginio prieinamumą ir konfigūraciją turi patvirtinti tiekėjas.
Susisiekę su mūsų komanda, pasidalinkite:
Būtina sąsaja, pvz., 2,5 colio SATA, M.2 SATA arba M.2 NVMe
Tikslinis pajėgumas
Darbinės temperatūros reikalavimai
Numatyta programa ir pagrindinio kompiuterio platforma
Numatomas užsakymo kiekis
Bet kokie programinės įrangos, ženklinimo ar pakuotės reikalavimai
Mūsų komanda gali aptarti produkto prieinamumą, taikomas technines specifikacijas, pavyzdžių įvertinimą ir pritaikymo galimybes pagal jūsų projekto poreikius.




