由于上游顆粒廠在生產(chǎn)過程中,必然會有部分品質(zhì)優(yōu)良和一般及不合格品的產(chǎn)生,采用不同品質(zhì)的顆粒對成品后的內(nèi)存,有著決定性的作用,我們在設(shè)計的時候就對顆粒進(jìn)行了精心的選擇。從生產(chǎn)端的品牌上,主要有以下幾家的DRAM IC顆粒: 鎂光、三星、現(xiàn)代、爾必達(dá)、南亞、茂德、力晶、奇夢達(dá)。在考慮以上廠家的技術(shù)先進(jìn)性和生產(chǎn)基地的情況下,我們鎖定了以下幾家: 鎂光、三星、現(xiàn)代、爾必達(dá)做為我們的設(shè)計IC首選。我們分別聯(lián)系以上原廠的工程技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)溝通,并取得樣品。
在取得樣品之后,我們立刻進(jìn)入測試和產(chǎn)品驗證階段。在這個階段需要對IC顆粒進(jìn)行大量測試。比如高頻穩(wěn)定性、發(fā)熱量、性能表現(xiàn),均一性表現(xiàn)等。在高頻穩(wěn)定性方面,很多玩家都喜歡超頻沖擊極限,在超頻過程中達(dá)到了較高的頻率,或者能夠正常運行游戲,就認(rèn)為超頻成功了。實際上并不是這樣。在內(nèi)存的測試中,有時雖然超頻到極限的內(nèi)存可以進(jìn)入Windows,甚至可以跑完Super Pi,但并不證明內(nèi)存本身在這個頻率下能夠穩(wěn)定運行。因為在高頻運行狀態(tài)下,內(nèi)存在測試中即使沒有通過電氣性能檢測,但在PC平臺上也有可能穩(wěn)定運行。比如內(nèi)存的波形已經(jīng)偶爾出現(xiàn)比較嚴(yán)重失真變形,但依舊可以依靠平臺較強的糾錯和抗干擾能力運行下去。因為它有可能導(dǎo)致用戶的PC出現(xiàn)穩(wěn)定性故障。因此,在設(shè)計中為了保證一部分動手能力強的用戶對性能的渴求,我們特別預(yù)留了比較寬泛的超頻空間,在一定的空間內(nèi),內(nèi)存本身的的素質(zhì)還是能滿足超頻的需要,至于內(nèi)存顆粒更高、更為極限的情況,我們留給玩家去探索。
PCB的挑選:
現(xiàn)在好的PCB有八層和六層的區(qū)別,主要是在設(shè)計的時候八層板有利于布線,有較寬于的設(shè)計空間,可以減少設(shè)計中由于密集的布線帶來的干擾,有利于成品的穩(wěn)定工作。在生產(chǎn)中,也有由于不同的生產(chǎn)廠家對品質(zhì)的控制的能力的不同而出現(xiàn)品質(zhì)上的差別。
現(xiàn)在市場中主要內(nèi)存的PCB生產(chǎn)廠都在臺灣,我們經(jīng)過樣品的試做和長期的合作中,最后選取了臺灣的某業(yè)界大廠做為我們的合作和生產(chǎn)商。
PCB的優(yōu)良和低劣,從外觀上我們無法分辨。但是借助一些專業(yè)的進(jìn)口測試設(shè)備可以清晰的看出PCB的優(yōu)劣質(zhì)量。最常用最直觀、也是最容易理解的方式就是切片觀察。從切片中,我們可以清晰看出PCB的每一層的銅箔的厚度、通空直徑的大小、盲孔的連接、孔中毛刺的高度等數(shù)據(jù),從而判斷出PCB的好壞。
50倍率下照片,可以看見PCB內(nèi)部的金屬層,這是一個六層PCB的切面圖
這是PCB切片放大100倍率的照片。用于觀察PCB的金屬層的均勻性和毛刺情況
200倍率下通孔照片,可見金屬層比較光滑,通孔工藝也很出色。
PCB的基板都是采用環(huán)氧塑脂板。銅板都選用的99.999%的無氧純銅。高檔和低檔PCB的區(qū)別在生產(chǎn)工藝上,也就是廠家在對通孔和盲孔的沉銅的控制上,好的通孔和盲孔的沉銅壁的厚度要滿足JEDEC的高頻標(biāo)準(zhǔn),孔內(nèi)的毛刺的大小和高度等要盡量要少和低。敷銅板上的鍍鎳層的厚度,以及它們之間的粘著性的強度都決定了好的PCB和質(zhì)量差的區(qū)別。
從對PCB的切片上我們可以看見PCB層于層之間的通孔的連接,以及每一層的銅薄層都很均勻沒有出現(xiàn)毛次等問題,并且每層的厚度都滿足JEDEC標(biāo)準(zhǔn)中高頻率內(nèi)存的要求。
一些做工不好,工藝控制不好的PCB生產(chǎn)廠生產(chǎn)出來的PCB,在最初出廠的時候使用上都沒什么問題,但隨著時間的推移,通孔沉銅工藝控制不好的廠,生產(chǎn)的PCB的通孔在長時間的通電的情況下,電流經(jīng)過該處,引起發(fā)熱、氧化,就很容易出現(xiàn)斷裂,從而引起產(chǎn)品的不良,這就是部分內(nèi)存在開始使用的時候很不錯,但是在長期時候后,是電腦出現(xiàn)死機、藍(lán)屏的原因之一。
綜上所述,PCB對客戶的使用中都起著關(guān)鍵的作用。對每一批PCB,我們均作出如此的切片檢查,保證PCB的質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
電路設(shè)計和PCB設(shè)計:
正常情況下,DDR2的PCB都采用六層板設(shè)計的,而為了穩(wěn)定和超頻性,采用八層板就是更好的選擇,由于多了兩層銅箔面,工程師在設(shè)計的時候,走線就相對容易很多,在考慮干擾,散熱等等因素的時候,就更容易處理,最后設(shè)計出來的東西,也就相對六層的PCB在使用中,電氣性能要好很多。
但為了保證性能的提升,八成PCB在制作、生產(chǎn)的時候,工藝的控制和制作的難度就加大了很多,從而造成了生產(chǎn)成本的提升,八層板相對六層板來說,成本就提高了20-30%。
此圖是DDR3的PCB的,未貼裝顆粒和元件前的表面層。
熱穩(wěn)定性設(shè)計:
我們知道,電子產(chǎn)品的損壞實際上熱損壞,也就是電子的遷移過程中,引起產(chǎn)品發(fā)熱,最后導(dǎo)致電子不可還原性,而引起產(chǎn)品損壞。并且熱穩(wěn)定性,在產(chǎn)品正常長時間使用中也占有很重要的地位,我們知道,電子產(chǎn)品的工作溫度是有一定的限制的,電子產(chǎn)品在25℃左右是工作最穩(wěn)定的。而我們的內(nèi)存在使用的時候由于大量的數(shù)據(jù)的交換,會引起IC顆粒的溫度迅速上升,如果單靠IC顆粒表面的空氣的對流來散熱,不能很快的將熱量散發(fā)出去。如果我們能增加IC表面的散熱面積的話,就很容易將IC顆粒表面的熱量散發(fā)出去了。
為此,我們在設(shè)計游戲內(nèi)存的時候,為我們的內(nèi)存增加了純鋁的散熱片,幫助內(nèi)存散去多余的熱量。根據(jù)我們的測試,內(nèi)存在沒增加散熱片的時候,IC顆粒表面的溫度高達(dá)56℃,而加上我們專用的散熱片后,溫度降到44-50℃之間。根據(jù)我們工程大量的試驗的結(jié)果可以減少死機50%的機會。
焊接原料和SPD調(diào)教
由于現(xiàn)在世界都在推行環(huán)保,為響應(yīng)這個對地球有保護(hù)做用的措施,我們所有的產(chǎn)品均采用了無鉛的工藝進(jìn)行生產(chǎn)。從錫膏的采用,到包裝材料的運用都采用的是環(huán)保料。而這些環(huán)保料的選取,相比比不采用環(huán)保料在生產(chǎn)成本上提高30%。內(nèi)存的原材料,從錫膏、被動元件(電阻,電容) 、IC顆粒、PCB以及生產(chǎn)過程中,都采用的是無鉛的材料。
內(nèi)存的SPD調(diào)教方面,SPD的編寫過程都是經(jīng)過不同IC的參數(shù)設(shè)置根據(jù)國際JEDEC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編寫的。在內(nèi)存里機CL越高則表示延遲時間越久,同頻率的內(nèi)存CL值越低就表示性能越好。比如說:DDR2-800的產(chǎn)品中: CL為:4-4-4的就比CL:5-5-5的更好。不過內(nèi)存實際參數(shù)要比我們通常說的CL值或者BIOS中調(diào)節(jié)的值多得多,怎樣在這些數(shù)據(jù)中取得最優(yōu)異的成績是各個廠家的技術(shù)機密。我們在這方面也有獨到之處,在本文中就不詳加表述了。
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