머더보드 제조 과정이 궁금하세요? 기가바이트 공장 투어 By NOWPUG

기가바이트는 중국에 2곳, 그리고 대만 난핑에(이 공장) 하나의 제조 공장을 가지고 있는데요, 대만 내에 자사 제조 공장이 있는 유일한 회사라고 합니다. 인건비를 고려하여 중국에 2개의 공장이 있지만, 난핑 공장에서도 지역 내 고용창출 등에도 이바지할 수 있기에 대만 공장에서 꾸준히 제품을 생산하고 있다고 합니다. 여기서 머더보드, 그래픽카드, 노트북, 서버, 스마트폰, 공유기, NAS 등 다양한 제품을 출시하고 있다고 하며, 머더보드 기준으로 한 달에 약 40만 개를 생산한다고 합니다. 기가바이트 난핑 공장은 101 타워에서 버스로 약 한 시간가량 가면 도착할 수 있었습니다.

△ 로비에 들어서면 보이는 머더보드 부품들로 꾸며놓은 기가바이트 공장 건물 미니어처

△ QA 부서의 Herbert Fan 매니저로부터 기가바이트 난핑 공장 소개와 제조 공정 등에 관한 설명을 들을 수 있었습니다.

GIGABYTE의 제품의 핵심에는 난핑 공장 전체 직원의 70% 이상으로 구성된 15년 이상의 숙련공들이 있음을 알 수 있었으며, 간략한 머더보드의 제조 과정을 알 수 있었는데요,

간략하게 말하면

SMT > DIP > TEST > Packing 이렇게 4단계를 거쳐 머더보드의 제조가 이루어집니다.

SMT는 Surface Mount Technology(표면 실장 기술)의 약자로, 간략하게 말하면 PCB 기판을 관통하는 핀이 없는 모든 컴포넌트가 납땜 되는 과정을 뜻하는데요, 예를 들면 레지스터, 바이오스, 오디오, PCH 칩셋과 같은 부품을 PCB에 기계가 자동으로 옮기고, 납땜하는 과정이라 보시면 됩니다.

DIP는 Dual In-line Process(듀얼 인라인 프로세스)의 약자로, PCB 기판을 관통하는 핀이 있는 컴포넌트가 납땜 되는 과정을 의미합니다. 예를 들면 램 소켓, PCIe 소켓, 키보드 포트 등이 있겠네요. 부품의 크기가 대부분 크기에 수작업으로 이루어집니다.

TEST는 말 그대로 테스트인데요, 맨눈으로 확인 가능한 체크와 칩셋의 작동 여부, 각 단계의 검증 및 출고까지의 모든 과정에 검증 작업이 이루어집니다.

Packing 역시 말 그대로 제품을 포장하는 과정인데요, 상자를 접고, 시리얼 비교하고, 구성품을 추가하고 우리가 소매점에서 볼 수 있는 형태로 만드는 과정이라고 생각하시면 됩니다.

△ 층마다 신제품과 관련된 제품들이 나열되어 있었는데요, 신규 X99 머더보드와 신규 Geforce GTX 1080의 모습을 볼 수 있었습니다.

공장 투어에서 가장 먼저 도착한 곳은 SMT 설비였습니다.

■ SMT 과정

이곳에서는 PCB 기판에 플럭스 페이스트(부품 고정을 위한 선준비) 과정을 거쳐, 자동으로 칩셋등이 실장 되고, 납땜됩니다.

△ 장착할 부품 정보를 확인한 뒤, PCB에 납땜 페이스트를 바르고, 부품을 실장 및 납땜한 뒤 잘 장착되었는지 확인하고, SMT 과정이 끝나면 육안으로 빠진 부품은 없는지, 위치가 잘못된 건 없는지를 확인합니다.

각각의 단계에서 모두 확인 작업(육안 + 스캐너)을 거치며, 대부분 작업이 기계로 이루어집니다. 여기까지 오면 각종 칩셋과 다이오드, 그리고 CPU 소켓이 머더보드 PCB에 장착되게 되는 거지요. 

이렇게 부품이 장착된 머더보드는 이제 DIP 공정으로 넘어가게 됩니다.

■ DIP

이렇게 위 과정에서 작은 구성 요소의 장착이 끝나면, 이제 핀이 있는 컴포넌트를 PCB에 장착할 차례지요.

자, 그럼 DIP 공정으로 넘어가 볼까요.

△ 커패시터 장착은 자동화되어 있습니다. 한 달에 40만 개를 한 달로 생각해보면 하루에 만3천 개 이상 생산한다는 건데, 그만큼 커패시터가 박히는 속도도 굉장히 빠르네요.

△ 자동으로 커패시터가 장착되지만, PCIe 슬롯, 램 슬롯, 전원 커넥터 등등은 모두 기가바이트의 베테랑 숙련공의 수작업으로 이루어집니다.

전 공정 자동화도 가능하겠지만, 각기 다른 모양의 히트 싱크와 슬롯 모양의 차이 등으로 구현에 많은 자금이 소모되기에 아직은 수공업에 의존하고 있는 게 아닐까 합니다.

△ 작업 과정은 동일합니다. 제품과 부품 확인 후 커패시터 장착 > 수작업으로 부품 실장, 모든 부품이 올바른 위치에 있는지 검사 후 > 납땜

여기까지 오면 머더보드로서의 작동할 수 있게 됩니다. 이제 테스트 후, 포장(패킹)하는 과정만 남았네요.

테스트 및 패킹 과정은 하나로 묶어서 보여드릴게요.

■ TEST & Packing

머더보드에는 수많은 부품이 장착됩니다. 물론 위의 SMT와 DIP 과정에서도 많은 기기를 통한 검사 및 육안검사로 부품 장착 전, 후의 테스트를 거치지만 최종적으로 번인 테스트와 함께 머더보드의 모든 기능을 100% 테스트하게 됩니다.

△ 테스트 박스를 사용한 조립시간의 단축(모형)

각 부품을 하나씩 장착함에 시간이 걸리기에 위와 같은 방식으로 걸쇠만 내리면 모든 부품이 한 번에 장착되는 테스트 박스 시스템이 존재하는데요, 위의 사진은 하나의 모형으로, 일반적으로는 각 모델에 맞는 테스트 박스로 기존 작업대와 같이 밀폐된 환경에서 작업이 진행됩니다.

△ 머더보드와 박스에 시리얼을 부착하는 장면입니다.

여기까지 오면 이제 우리가 소매점에서 구매하는 모습의 머더보드로 완성됩니다.

△ 각지로 출시되길 기다리는 머더보드를 품은 상자들

패키징 작업 역시 반 자동화 시스템으로 되어 있습니다. 하루 수만 개의 보드를 만든다면, 검수 및 패키징에도 많은 노력이 필요해 보이네요.

△ 여기에서도 출시되길 기다리고 있는(Geforce 1070 등) 제품 패키지의 모습을 볼 수 있었습니다.

어떠셨는지요. 이번 공장 투어에서 제조 중이던 머더보드는 H81 머더보드였는데요, 세계 각지에서 사용될 머더보드를 생산하는 만큼 아직 H81 머더보드가 생산된다는 점에서 약간 놀라기도 했습니다. 공장 내부가 깔끔하고, 기기 위에도 먼지가 없을 정도로 정리정돈과 청소가 잘 되어 있었으며 투어객인 저희도 먼지 제거를 위한 덧신 착용을 해야 했습니다. 그리고 살짝살짝 라인에서 일하고 있는 분들의 얼굴을 바라보았는데 묵묵히 일은 하지만 인상을 찡그리거나 불평 섞인 얼굴을 하는 분들이 없었다는 점에 분들이 없음에 더 놀랐습니다.

머더보드의 모든 기능을 100% 검수하기에 구매 시 초기불량이 적은 데에는 이유가 있구나... 하는 생각과 자동화 장비 대단해... 라는 생각을 한 경험이었습니다.

△ 공장 로비에 있던 DIP 체험 부스

로비에는 커패시터와 PCIe 슬롯, 24핀 커넥터, USB 포트 등을 PCB 기판 위에 장착해 볼 기회가 주어졌으며, 마실 물과 간식이 제공되었음을 알려드리며, 투어 글은 여기서 마무리할까 합니다. 읽어주셔서 감사합니다(- -)(__) 

http://www.nowpug.com/review/334572