USBメモリはどこで生まれるのか

Name that Ware, February 2013 Winner, Name that Ware February 2013 » USBメモリはどこで生まれるのか 1月に、私はLCA2013で基調講演をする幸運に恵まれました。カンファレンスの主催者からいただいたノベルティの一つに、小さなUSBメモリがありました。カンファレンスの約1週間前に、まさにそのようなメモリを製造している工場にいたというのは、興味深い偶然でした。実際、私は貴重な体験をしました。工場長が、ボンディングとカプセル化前の、生のチップオンフレックスのシートを家に持ち帰ることを許可してくれたのです。 USBメモリは、裸のFLASHメモリチップとしてその生涯を始めます。PCBに取り付ける前に、チップは容量と機能性についてスクリーニングされます。以下は、この作業が行われるワークステーションの写真です。 画像では、プローブカードによるスクリーニングを待つ、裸のダイFLASHチップの山が見えます。アナログ電流計と、それらをまとめるために輪ゴムが使われているのが気に入りました。プローブカードには小さな針が付いており、チップ表面の微細な（100マイクロメートル平方未満の）コンタクトに触れます。以下はプローブカードの外観です。 以下は、マイクロプロービングステーションの顕微鏡画像で、FLASHチップ表面の端にある四角いパッドに針が触れている様子を示しています。興味深いことに、これらすべてが全くクリーンルームではない環境で行われています。作業員はほとんどピンセットとハンド吸引バイスでチップを扱い、手作業でデバイスをこれらの治具にセットしています。 機能性についてチップがスクリーニングされると、それらは手作業でPCB上に配置されます。これは珍しい慣習ではなく、私が訪れたほとんどのバリュー志向のワイヤーボンディング施設では、裸のダイの手作業による配置に依存しています。下の写真は、PCBパネル上に配置されているコントローラーICを示しています。裸のダイは写真の右側にあり、ベージュ色のワッフルパックに入っています。女性は、手作りの竹製の道具のようなものを使っています。私はまだそれがどのように機能するのか正確には理解していませんが、このプロセスを見るたびに、チップをボードに配置するために改造された箸のようなものを使用しています。竹の棒は、シリコンダイに付着するのにちょうど良い表面エネルギーを持っており、シリコンが竹の棒の先端にくっつくのではないかと推測しています。ベアボードにはあらかじめ接着剤の点が塗布されているため、オペレーターがダイを接着剤に触れると、接着剤の表面張力がダイを竹の棒から引き離します。私のUSBメモリの中のチップが、改造された箸を使って扱われていたと考えると、奇妙な気分です。 その後、チップは自動ボンディングマシンによってボードにワイヤーボンディングされます。このマシンは画像認識を使用してボンドパッドの位置を見つけます（これが手作業でのダイ配置を許容する理由の一部です）。 （HDで表示） 上のビデオの前半は、オペレーターが誤ってボンディングされたワイヤーを手に取って交換し、ワイヤーを機械に再供給する様子から始まります。これらのワイヤーは髪の毛よりも細く、ボンディングパッドは微細であることを考えると、これは手先の器用さを要する偉業です。 訪問の記念にもらった、部分的にボンディングされたがダイは完全に搭載されたPCBのスキャンを以下に示します（その後、いくつかのワイヤーボンドを潰してしまいました）。パネルには8つのUSBメモリが含まれており、それぞれがFLASHメモリチップと、生のFLASHとUSB間のブリッジを処理するコントローラーICで構成されています。これは、バッドブロックマップやエラー訂正などを管理する、決して単純ではないタスクです。コントローラーはおそらく、数十分MHzで動作する8051クラスのCPUでしょう。 パネルのボンディングとテストが完了すると、エポキシでオーバーモールドされ、個々のピースにカットされて販売準備が整います。興味深いことに、カプセル化前の全アセンブリは柔軟です。シリコンチップは、裏面を研磨して薄くされており、わずかな曲げに耐えることができます。また、PCBも非常に薄く、柔軟性があります。 このようなことに興味のある方のために、FLASHチップのダイマーキングを以下に示します。これはIntel製らしいです。 コントローラーチップのダイショットも以下に示します。 そして今、あなたはその小さなUSBサムドライブがどこで生まれるのかを知りました。画像提供：David Cranor。画像は許可を得て使用しています。 PS: 箸 この記事は2013年2月12日火曜日の午前12時56分に投稿され、「Made in China」のカテゴリに分類されています。RSS 2.0フィードを通じて、この記事への応答をすべてフォローできます。コメントとピンは現在両方とも閉じられています。 “USBメモリはどこで生まれるのか”への27件の応答 jstults 曰く: 2013年2月12日 午前1時10分 スパイウェアをロードするステーションの写真はないのですか？ Brett_cgb 曰く: 2013年4月28日 午後2時38分 そこにありますよ。見落としただけです。ダイのテストステーションでダイをテストするだけだと思っているのですか？ダイのプログラミングに必要なものはすべて揃っています。（スパイウェアがロードされるとは真剣には信じていませんが、顧客指定のプリロードファイルがダイに書き込まれる場所かもしれません。） Willrandship 曰く: 2013年4月28日 午後11時22分 大量に注文しない限り、顧客指定のプリロードは完成品で行う方が簡単でしょう。この場合、プロセスを追加するよりも、プロセスを変更する方が容易だと思います。製造中にチップをプログラミングするための専用ラインをセットアップするのではなく、近くのビンにあるドライブの山から必要な数だけ取り出すことができます。 J. Peterson 曰く: 2013年2月12日 午前3時48分 すごい – 魅力的ですね。魔法の箸 – 誰が予想したでしょうか？テスト治具の針がどのようにセットされるか知っていますか？これは非常に精密な仕事で、新しいチップがラインに登場するたびにやり直す必要があるように思えます。特別な製造元があるのでしょうか、それとも工場自身が製造しているのでしょうか？ Brett_cgb 曰く: 2013年4月28日 午後2時41分 プローブカード（慎重にマウントされたプローブ針を備えたPCB）を作成する産業全体が存在すると信じています。すべてのシリコンメーカーは製品をテストする必要があり、すべてプローブカードが必要です。 4つの短いリンク: 2013年2月12日 - O'Reilly Radar 曰く: 2013年2月13日 午前7時35分 […] あなたのUSBスティックは箸で作られています（Bunnie Huang） — USBスティックの製造方法の舞台裏。 Semilog 曰く: 2013年2月13日 午後1時8分 箸かスパッジャーか？ http://en.wikipedia.org/wiki/Spudger bunnie 曰く: 2013年2月13日 午後3時28分 もし誰かがこれらのペアを中国料理店で私の前に置いたら、私は何も疑わずに食事に使うでしょう。:) Nate 曰く: 2013年2月14日 午前3時7分 私は小さなはんだ付け作業で常に箸を使っています。バルサ材のものは、吸収性（例えばフラックス）を求めるなら竹よりも優れています。製造された後のダイを扱うためにクリーンルームは必要ありません。Chris Tarnovskyに聞いてみてください。デパッケージングとリボンディングは通常の家庭環境でもうまくいきます。 openmakersdaily 曰く: 2013年2月14日 午後8時57分 私はすでにそのようなキーを持っていましたが、質問がありました。USBコネクタの反対側にある2つの0603サイズのパッドは何のためにあるのですか？私はこの場所にLEDをはんだ付けする時間がありませんでした :)（usb1q13_back.jpgのグループで4つ見えます） 寒さを乗り切るための今週の記事14選 | Macgasm 曰く: 2013年2月17日 午前12時29分 […] USBメモリはどこで生まれるのか、USBメモリはあまりハイテクではない環境で組み立てられています。 karabo 曰く: 2013年2月20日 午後2時16分 教えてください、ブランディング込みでいくらくらいですか？ Ian Farquhar 曰く: 2013年2月26日 午後3時16分 驚くべきは、フラッシュサプライヤーがフラッシュダイにコントローラーを統合していないことです。SDカードも同様で、コントローラーチップは通常、フラッシュの角にピギーバックされています。これはプロセスの問題でしょうか、それとも？通常のロジックへのフラッシュブロックの容易な統合を考えると、そうではないと予想されますが、ここでは極端な高密度レベルではそうではないかもしれません。それでも、これはDRAMプロセスのようなものではありません。ポータブルストレージが現在、中容量フラッシュダイの最大の消費者であり、信じられないほど共...