这次交流最初也是带着一件看似很具体的事情:一款正在开发中的PCIe 5.0企业级SSD,能否从现有的小批量打样工厂,逐步导入这样的规模化制造体系。
但随着讨论深入,话题很快超出了“贴一批PCBA需要多少钱”“工厂什么时候可以排线”这些表面问题。
一块企业级SSD真正进入量产,面对的并不只是SMT贴片,而是一整套相互咬合的系统:
产品设计是否成熟,物料能否稳定供应,生产设备是否匹配,测试覆盖是否充分,异常能否追溯,外壳和散热是否完成,仓储和物流如何衔接,质量责任怎样划分,量产数据又如何回到研发端。
换句话说,SSD从实验室样品变成可以持续交付的商品,中间隔着的不是一条贴片线,而是一套完整的制造体系。
这也是本次交流最值得记录的地方。
会议开始后,该SSD制造工厂团队首先介绍了其SSD制造的业务背景。母公司成立于1988年,长期深耕笔记本电脑、服务器、云计算及相关电子产品的设计制造。存储制造业务成立于1999年,最早从光存储产品起步,后来逐渐扩展到SSD、外置存储、NAS、Docking Station、智能自动化及其他电子产品。公司产线使用的机器人早期也是由内部机器人研发团队孵化,今天已经形成独立的协作机器人业务。这解释了为什么在该SSD制造工厂的产线上,可以大量看到协作机器人参与上下料、搬运和自动化作业。
公司从2009年前后开始导入SSD量产,2011年后进一步把SSD作为重点业务发展;目前在上海、泰国、马来西亚等地均设有研发和生产布局。月出货量超过250万颗,月度制造能力约300万颗。前者更接近实际出货口径,后者则是产能口径,两者不能简单画等号。从2011年至今,累计生产的SSD已经超过2.5亿颗。公司近期公开资料给出的口径则已超过3亿颗,说明相关数据会随着出货持续增加而变化。
这些数字并不是为了单纯强调规模,而是为了说明一件更重要的事情:这家工厂面对的不是偶尔几十片、几百片的工程样品,而是长期、大批量、多客户、多产品并行的制造环境。
在这样的环境中,制造经验最终会沉淀成设备、流程、软件系统、测试策略以及异常数据库。
交流中,该SSD制造工厂团队将其SSD业务大致分为消费级SSD和企业级SSD,也就是常说的cSSD与eSSD。
消费级SSD与企业级SSD的PCBA,看起来可能都由主控、NAND、DRAM、电源器件和少量外围器件组成,但两者对制造体系的要求并不完全相同。
消费级产品通常更看重成本、节拍和规模;企业级产品除了性能和成本,还会特别关注:
因此,企业级SSD生产不能只回答“这块板有没有贴成功”,还要回答“这块盘经历过什么测试”“用了哪一个批次的NAND”“烧录了哪个版本的固件”“在哪台设备、哪个工位、什么温度下测试”“出现问题后能否还原整个生产过程”。
这也是后面反复提到MES和产品追溯的原因。
随后,交流进入双方都非常关注的测试环节。
该SSD制造工厂介绍,其SSD测试能力经历了从SATA、PCIe Gen3、PCIe Gen4到PCIe Gen5的逐步演进,也覆盖USB 3.2等PSSD产品。
现场展示了多端口测试和高温测试方案,并提到目前已有自研的PCIe 5.0 SSD测试系统,同时也在规划PCIe 6.0乃至后续代际的测试能力。针对PCIe 6.0的全线、各类测试工具,可以参考Saniffer之前的文章:【专题】全球最全面的 PCIe 6.0/CXL 3.0 测试工具方案探讨汇总
对于一家制造工厂来说,自研测试设备的意义并不仅仅是节省采购成本。
更重要的是,工厂可以根据产品形态、测试节拍、自动化接口和生产追溯要求,对测试设备进行深度定制。例如:
测试端口数量怎样配置,设备是否支持自动上下料,测试结果如何写入MES,固件烧录和功能测试能否合并,出现失败后怎样自动分类,是否支持高温环境,以及测试时间如何在覆盖率和产能之间取得平衡。
交流中还讨论了不同SSD形态。
当前国内企业级SSD项目仍以U.2为主,但随着新一代服务器平台逐步导入,E1.S、E3.S等EDSFF形态也会越来越常见。对这部分感兴趣的,可以参考Saniffer公司之前拍摄的高清录像介绍这些SSD接口:高清视频:SSD各种接口一次讲清 - SAS,SATA,M.2,U.2,U.3,E1.S, E1.L, E3.S,E3.L等
E1.S和E3.S都属于EDSFF家族。相较传统U.2,EDSFF在散热、维护、容量密度和未来PCIe代际扩展方面更适合新一代服务器。其中E3系列也被设计为传统2.5英寸U.2形态的重要演进方向。
工厂表示,目前的测试设备可以覆盖U.2以及部分EDSFF产品;M.2则可以通过相应转接治具接入测试系统。
不过,设备“能够插上”只是第一步。真正导入某款产品时,仍然需要重新定义测试项目、判定门限、测试时间、数据格式和异常处理流程。
介绍到测试能力时,我们作为来访团队提出了一个很实际的问题:
作为第一次把产品导入规模化工厂的团队,应该由产品公司自己给出完整测试规范,还是由拥有量产经验的工厂先给出建议?
该SSD制造工厂给出的思路不是简单地把责任推给某一方,而是采用共同定义的方式。
工厂可以根据既有项目经验,先提出一套基础测试建议,包括哪些功能必须覆盖、哪些环节历史上容易出问题、哪些测试适合在线完成、哪些测试需要进入高温老化或可靠性实验。
产品公司再根据自己的主控、固件、NAND配置和客户要求,对这套方案进行审核和补充,双方最终形成经过确认的测试规范。
这实际上是一种JDM式的合作思路。
它既不是产品公司把BOM和Gerber文件交给工厂,工厂只负责按图贴片;也不是工厂完全替产品公司决定产品应该怎样测试。
双方需要共同回答三个问题:
第一,哪些测试必须百分之百执行;
第二,哪些测试只需要抽检;
第三,哪些验证属于研发阶段或认证阶段,不适合占用量产线节拍。
企业级SSD的测试项目当然可以做得非常多,但测试越多,时间和设备成本越高,产能越低。
真正成熟的量产测试,不是把实验室里的所有项目全部搬到工厂,而是从大量验证项目中,筛选出最能够暴露制造缺陷、物料异常和装配问题的部分。
这需要产品经验,也需要工厂长期积累的数据。
公司介绍结束后,双方开始参观实际生产区域。
进入产线前,需要更换鞋子、穿戴相应的防护用品,并按照工厂要求进入指定区域。由于现场环境噪声和参观纪律限制,我们这里不得不跳过很多内容。不过,从会议前后的介绍可以知道,这条制造体系从PCB上线、贴装、检测、后端处理到成品流转,已经实现了较高程度的自动化。协作机器人会参与上下料和部分搬运动作,正常情况下只在补料、异常处理或特殊订单时需要人工干预。
很多人参观自动化工厂,第一眼往往会被机械臂吸引。
但真正决定产线能力的,通常不是机械臂能不能抓起一块板,而是前后工序能否连起来。
一块SSD的PCBA从进入产线开始,要经历锡膏印刷、贴片、回流焊、AOI或其他检测、清洗或后处理、固件烧录、功能测试、老化测试、外观检查、标签绑定、包装和入库。
其中任何一个环节与系统脱节,自动化都会停在“局部自动化”。
例如,设备能够自动测试,但测试结果不能回写MES;机器人能够上下料,但无法读取产品序列号;AOI发现异常,却不能自动把对应PCBA转移到返修流程;这些都会让看起来很先进的设备重新依赖人工记录。
现场介绍称,在极端紧急订单下,工厂曾经做到约28小时完成交付。
这个数字显然不能理解为所有产品都能在28小时内生产完成,更不能当成常规交期承诺。它更像是一个极限案例,用来说明当物料、设备、程序和审批流程都准备完毕后,自动化产线具备快速插单和响应的能力。
产线介绍之后,双方把重点转向了制造系统。
该SSD制造工厂介绍,其生产管理并不是依赖一套孤立的软件,而是由ERP、WMS、MES、IQC及包装和物流系统共同组成。
ERP负责企业层面的订单、采购和物料计划;WMS负责仓库和库位管理;MES负责生产过程、工位、设备、人员、程序和产品履历;IQC则负责来料检验。
这些系统打通以后,一块SSD从物料进入工厂到最终出货,才能形成完整记录。
例如,当某个客户现场出现一块SSD异常时,工厂不仅要查到产品序列号,还应能够继续向前追溯:
这块盘使用了哪个批次的PCB、主控、NAND和DRAM;在哪一天上线;经过哪台贴片机和回流焊炉;使用了哪个版本的生产程序;测试时的温度和结果是什么;是否经历过返修;最终又被装入哪个包装箱、发往哪一个批次。
对于消费电子产品,追溯系统可以帮助提高效率。
对于企业级SSD,它更接近产品可信度的一部分。
因为企业级客户最担心的并不是单块盘出现故障,而是无法判断故障究竟是孤立事件,还是可能影响整个批次。
只有生产数据足够完整,才能迅速划定风险边界。
在可靠性和质量部分,现场有一个观点非常值得保留:
工业产品不可能承诺永远不出问题,真正重要的是尽量预防问题,并在问题发生后迅速定位、解决和防止复发。
该SSD制造工厂介绍,其质量体系以ISO 9001和ISO 14001等管理框架为基础,从供应商来料、生产制造、测试、包装到客户反馈,都建立了相应的管控和追溯机制。
实验室能力覆盖温湿度、冷热冲击、高低温、振动、跌落、盐雾、粉尘、老化、耐磨、扭力、结构仿真和热流分析等项目。
当然,并不是每一款SSD都会执行上述全部实验。
具体项目要根据产品的使用环境、客户要求和设计阶段决定。
例如,一块安装在数据中心服务器内的U.2 SSD,与一块暴露在工业现场的存储设备,面对的温度、振动、粉尘和腐蚀环境完全不同。
更值得关注的是失效分析,也就是FA能力。
一旦产品在生产、测试或者客户现场出现异常,工厂需要判断问题来自焊接、器件、PCB、固件、散热设计、测试误判,还是使用环境。
找出问题只是第一步。
下一步还要形成纠正和预防措施,把结果反馈到设计、物料、设备参数或者测试程序中,防止同类问题再次出现。
这才是真正的质量闭环。
公司介绍的最后,双方讨论了不同的合作模式。
最简单的是CM,即Contract Manufacturing。
产品公司完成全部设计,提供BOM、Gerber、生产资料和测试规范,工厂按照要求进行制造并收取加工费用。
更进一步是ODM。工厂不只是生产,还会参与产品设计和方案开发。
而本次讨论更接近JDM,也就是双方共同开发。
来访团队掌握主控、固件、硬件架构和核心供应链;该SSD制造工厂则提供制造、测试、质量、系统、仓储和量产经验。
双方要共同决定测试方案、物料责任、设备投入、系统接口、质量边界和量产节奏。
因此,这个项目无法简单地按“每片PCBA贴装多少钱”来衡量。
只要工厂开始参与测试流程、外壳规划、散热、包装、物料管理、系统追溯和量产导入,它提供的就已经不再是单纯的贴片服务。
回顾整场交流,最值得总结的并不是某台设备有多少个端口,也不是某条产线一天能贴多少块板,而是企业级SSD从开发走向量产时必须补上的八项能力。
EVT解决的是产品能不能工作,DVT验证的是设计能否稳定复制,而真正量产还要解决设备、测试、系统、物料和质量一致性。
成熟EMS工厂真正有价值的部分,是制造经验、追溯体系、测试平台、供应链管理和异常闭环能力。
产品公司懂主控、固件和客户需求,工厂懂节拍、设备和历史缺陷。任何一方单独决定,都容易留下盲区。
几百片样品既足以暴露流程问题,又不会像几万片量产那样承担过高风险。
设备、治具、端口、温度和自动化都会影响报价与交期。等产品已经准备量产再讨论,通常来不及。
企业级SSD较低的功耗不仅仅是电源测试仪上的一个数字,还关系到外壳、导热垫、服务器风道和器件结温。
只有把物料、固件、设备、测试、返修和出货信息绑定起来,现场故障才有可能快速划定影响范围。
Checklist可以提前暴露那些“所有人都以为别人会负责”的灰色地带。
这次走进该SSD制造工厂产线之前,大家讨论的是“能不能帮我们贴300块U.2 SSD”。
两个小时以后,问题已经变成:
谁负责物料,谁定义测试,设备由谁投资,外壳在哪里设计,散热怎样验证,数据如何追溯,异常怎样闭环,系统如何连接,下一批2000块以及2027年50万片又怎样平稳放大。
这才是量产的真实面貌。
SMT贴片只是最容易看见的一环。
真正决定一款企业级SSD能否按时、稳定、持续交付的,是研发、供应链、制造、测试、质量、系统和运营能不能在同一条链上协同。
对正在开发自研主控、固件或企业级SSD的团队来说,寻找量产伙伴也不能只比较加工单价。
更应该问的是:
这家工厂能不能理解我的产品?
能不能帮助我建立测试和质量边界?
能不能留下完整、可追溯的数据?
产品出问题时,是只告诉我“测试失败”,还是能够和我一起把问题查清楚?
一条成熟的SSD产线真正交付的,从来不只是焊接完成的PCBA。
它交付的是一种把工程样品稳定复制成商品的能力。
更多PCIe5&6.0, CXL, NVMe SSD, SAS/SATA, NVMe over Fabric (NVMoF), NAND,新型存储技术NVM(RRAM/ReRAM, FRAM/FeRAM, MRAM, PCM, 3D-NOR, SRAM/DRAM等) DDR5/LPDDR5以及UFS测试方面的问题想咨询,可以查看Saniffer公司2026.2.24最新更新的测试工具白皮书15.1版本,我们已经整理收录在Saniffer公众号的【白皮书】菜单中。
欢迎关注Saniffer公众号,点击底部菜单栏即可免费获取。如有任何技术问题,也可直接在公众号内留言交流。