{"id":524882,"date":"2019-05-17T08:00:48","date_gmt":"2019-05-17T06:00:48","guid":{"rendered":"https:\/\/www.tomshardware.fr\/?p=524882"},"modified":"2023-06-22T18:01:42","modified_gmt":"2023-06-22T16:01:42","slug":"reportage-visite-usine-carte-graphique-zotac","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.tomshardware.fr\/reportage-visite-usine-carte-graphique-zotac\/","title":{"rendered":"Reportage en usine : comment fabrique-t-on une carte graphique ?"},"content":{"rendered":"\n

La Chine, ou l’art de l’observation<\/h2>\n\n\n
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Poste fronti\u00e8re chinois<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

\u00c0 Dongguan, une ville-pr\u00e9fecture chinoise situ\u00e9e dans le delta de la rivi\u00e8re des Perles entre Canton et Hong Kong, de nombreux fabricants de cartes graphiques ont install\u00e9 leurs usines. Les centres de recherches et quartiers g\u00e9n\u00e9raux sont plut\u00f4t situ\u00e9s \u00e0 Taipei, la capitale ta\u00efwanaise, ou bien \u00e0 Hong Kong. Outre sa position centrale dans le r\u00e9seau de production chinois, le principal atout de Dongguan r\u00e9side dans ses salaires un peu moins \u00e9lev\u00e9s qu\u2019ailleurs. Car il faut bien le rappeler, c\u2019est le capitalisme pur et dur qui d\u00e9termine le d\u00e9veloppement de la R\u00e9publique Populaire de Chine. <\/p>\n\n\n\n

Un smog omnipr\u00e9sent<\/h2>\n\n\n
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Si on d\u00e9cide donc de se rendre dans cette ville par ses propres moyens, il faut se pr\u00e9parer \u00e0 un voyage assez \u00e9prouvant : contr\u00f4les aux fronti\u00e8res, temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es et humidit\u00e9 importante, sans oublier l\u2019omnipr\u00e9sent smog. Au voyageur fatigu\u00e9 et l\u00e9g\u00e8rement jetlagu\u00e9, nous ne pouvons donc que conseiller de prendre un peu de hauteur, l\u00e0 o\u00f9 l\u2019air est plus respirable, sans oublier bien s\u00fbr que peu de gens peuvent se permettre ce luxe sur place.<\/p>\n\n\n\n

 Les \u00e9tapes de production <\/h2>\n\n\n
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Pour mieux comprendre les diff\u00e9rentes \u00e9tapes de fabrication, il est judicieux d\u2019examiner ce sch\u00e9ma concoct\u00e9 en coordination avec diff\u00e9rents fabricants. \u00c9videmment, les \u00e9tapes varient l\u00e9g\u00e8rement d\u2019un fabricant \u00e0 l\u2019autre, mais dans l\u2019ensemble, le processus de fabrication est standardis\u00e9. Les \u00e9tapes pr\u00e9paratoires sont color\u00e9es en noir et bleu, celles de production sont en orange, les contr\u00f4les qualit\u00e9 en vert, et les r\u00e9parations \/ ajustements sont en rouge. Comme ce sch\u00e9ma a \u00e9t\u00e9 \u00e9labor\u00e9 en coop\u00e9ration avec les fabricants de cartes, il est en anglais, ce qui ne devrait pas poser de probl\u00e8me \u00e0 la plupart des lecteurs. <\/p>\n\n\n\n

Une usine PC Partner<\/h2>\n\n\n
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Le hall d\u2019accueil de PC Partner donne une fausse impression de calme. En v\u00e9rit\u00e9 travaillent ici plusieurs centaines d\u2019employ\u00e9s en trois services. PC Partner est l’un des plus gros fabricants de mat\u00e9riel informatique, en particulier de cartes graphiques, au monde. Il poss\u00e8de notamment les marques Zotac, Inno3D et ManLi, mais il fabrique des cartes graphiques et autres composants pour de nombreuses autres marques.<\/p>\n\n\n\n

Comptage et pr\u00e9paration des composants<\/h2>\n\n\n
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L\u2019\u00e9tape centrale dans la fabrication d\u2019une carte graphique, c\u2019est la technique de fabrication SMT (pour \u00ab Surface Mount Technology \u00bb ou \u00ab technologie de montage en surface \u00bb). Il s\u2019agit de braser les composants \u00e0 la surface du PCB, plut\u00f4t que de les fixer via des broches traversant la surface du PCB. <\/p>\n\n\n\n

Mais en amont de cette \u00e9tape, un nombre important de d\u00e9cisions a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 pris : on a \u00e9valu\u00e9 les besoins, command\u00e9 les composants, s\u2019est assur\u00e9 de leur bonne livraison, de leur stockage, et bien s\u00fbr qu\u2019ils r\u00e9pondent aux crit\u00e8res de qualit\u00e9. <\/p>\n\n\n\n

Comptage et pr\u00e9paration<\/h2>\n\n\n\n
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Ces bandes stockent les composants SMD, avant d\u2019\u00eatre utilis\u00e9es par les machines SMT pour leur soudure sur le PCB.
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Dext\u00e9rit\u00e9 et de bons yeux sont requis.<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n

Les composants SMD (pour \u00ab Surface Mounted Device \u00bb, \u00ab composant mont\u00e9 en surface \u00bb) ont la particularit\u00e9 de se laisser souder directement au PCB sans avoir besoin de fil de soudure. Ils sont donc beaucoup plus faciles \u00e0 installer. Je reviendrai en d\u00e9tail sur cette \u00e9tape, mais avant cela, les composants doivent d\u2019abord \u00eatre install\u00e9s dans une bande qui s\u2019enroule pour former de vrais rouleaux. Ces derniers servent de magasins \u00e0 la machine. C\u2019est aussi l\u2019occasion de compter une nouvelle fois les composants.<\/p>\n\n\n\n

Pr\u00e9paration des bandes de composants SMD pour alimenter les machines SMT<\/h2>\n\n\n
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Dans cet espace, la couleur des uniformes des employ\u00e9s a son importance. Chez PC Partner, les contr\u00f4leurs sont g\u00e9n\u00e9ralement v\u00eatus de beige. Les travailleurs \u00e0 la chaine, les pr\u00e9parateurs et les testeurs qualit\u00e9 sont en bleu clair. La s\u00e9curit\u00e9 porte des blouses grises. Un syst\u00e8me de bandeaux de couleurs rappelant un peu l\u2019arm\u00e9e permet de diff\u00e9rencier les testeurs qualit\u00e9 des pr\u00e9parateurs et autres employ\u00e9s en bleu clair. <\/p>\n\n\n\n

Toutes les \u00e9tapes du processus SMT surveill\u00e9es en direct<\/h2>\n\n\n
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Le bon fonctionnement des processus de production est observable en temps r\u00e9el sur les \u00e9crans de contr\u00f4le. Cela permet, entre autres, de d\u00e9celer en amont quels composants pourraient venir \u00e0 manquer afin de r\u00e9agir en cons\u00e9quence. Dans cet espace de contr\u00f4le, on trouve souvent des ing\u00e9nieurs qui s\u2019assurent du bon fonctionnement des machines. Ils sont en contact permanent avec le service des achats et la logistique. Une fois ces pr\u00e9paratifs termin\u00e9s, on peut passer au montage…<\/p>\n\n\n\n

La technique de fabrication SMT<\/h2>\n\n\n
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Application de la p\u00e2te de soudure<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Chaque fabricant poss\u00e8de un \u00e9quipement l\u00e9g\u00e8rement diff\u00e9rent, mais la technique de fabrication reste comparable. Tout d\u2019abord, on applique une colle isolante sur le PCB aux emplacements o\u00f9 les composants seront soud\u00e9s par thermo-compression dans un four. Cette application peut \u00eatre r\u00e9alis\u00e9e via un tampon et un masque ou bien avec une buse (comme une bonne vieille imprimante). Pour certaines parties un peu d\u00e9licates, la p\u00e2te peut \u00eatre appliqu\u00e9e directement dans la machine SMT.<\/p>\n\n\n\n

Pas besoin de p\u00e2te de soudure suppl\u00e9mentaire pour les petits composants<\/h2>\n\n\n
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Le proc\u00e9d\u00e9 utilis\u00e9 ici (no-flow underfill,<\/em> ou underfill sans \u00e9coulement) permet d’utiliser la colle pour souder tous les composants, et ensuite \u00e0 la rigidifier dans un four en m\u00eame temps que la soudure. Un autre proc\u00e9d\u00e9 consiste \u00e0 remplir l\u2019espace entre composants et PCB en injectant la mixture tout autour du composant, qui sera ensuite \u00ab aspir\u00e9e \u00bb par capillarit\u00e9 en dessous du composant. Avec cette m\u00e9thode, il faudrait donc effectuer cette \u00e9tape suppl\u00e9mentaire apr\u00e8s une premi\u00e8re soudure SMT, puis faire passer \u00e0 nouveau le PCB au four. Ce qui serait bien plus long.<\/p>\n\n\n\n

Les gros condensateurs et les connecteurs sont aussi fix\u00e9s par SMT<\/h2>\n\n\n
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Outre les condensateurs, r\u00e9sistances et autres transistors, on retrouve de plus gros composants pour lesquels on n\u2019aurait pas cru qu\u2019ils puissent aussi \u00eatre install\u00e9s via cette m\u00e9thode.<\/p>\n\n\n\n

Un Chip Mounter officie \u00e0 une vitesse impressionnante<\/h2>\n\n\n
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Les composant les plus imposants, tels que la puce graphique ou la m\u00e9moire sont fix\u00e9s au PCB via une autre machine, le Chip Mounter. Les modules de m\u00e9moire sont parfois aussi fix\u00e9s au PCB via proc\u00e9d\u00e9 no-flow<\/em>, mais pas toujours.  <\/p>\n\n\n\n

\u00c7a chauffe l\u00e0 de dedans !<\/h2>\n\n\n
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Ensuite, tout ce petit monde passe au four \u00e0 air chaud. Cela permet aux \u00e9l\u00e9ments d\u00e9j\u00e0 appliqu\u00e9s de mieux se fondre avec le PCB. Comme il y a d\u00e9j\u00e0 assez de p\u00e2te, pas besoin d\u2019en rajouter.<\/p>\n\n\n\n

L\u2019air chaud fait fondre les points de soudure<\/h2>\n\n\n
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En bonus pour les possesseurs d\u2019une carte graphique d\u00e9fectueuse ayant d\u00e9j\u00e0 presque tout essay\u00e9 pour la r\u00e9parer : la temp\u00e9rature de cuisson d\u2019une carte graphique, \u00e0 n\u2019effectuer \u00e9videmment qu\u2019en dernier recours avant de passer \u00e0 la poubelle. <\/p>\n\n\n\n

Pr\u00eate pour la bataille ou bien recal\u00e9e ?<\/h2>\n\n\n
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Ensuite, on passe au contr\u00f4le qualit\u00e9. Les capacit\u00e9s 2D et 3D de chaque carte sont v\u00e9rifi\u00e9es, et les cartes passent une radio pour d\u00e9celer d\u2019\u00e9ventuels d\u00e9fauts cach\u00e9s. Nous n\u2019avons malheureusement pas eu l\u2019autorisation de photographier toutes les \u00e9tapes, chaque constructeur ayant ici ses secrets de fabrication.  <\/p>\n\n\n\n

Contr\u00f4les visuels et r\u00e9paration<\/h2>\n\n\n\n
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Si des probl\u00e8mes sont d\u00e9tect\u00e9s, ceux-ci doivent \u00eatre r\u00e9par\u00e9s si c\u2019est possible ; sinon, le PCB est mis au rebut. A partir d’ici, l’humain reste indispensable !<\/p>\n\n\n\n

Derni\u00e8re v\u00e9rification approfondie des soudures <\/h2>\n\n\n
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La v\u00e9rification des points de soudures les plus importants a lieu avant le passage du PCB dans la ligne de montage manuelle. <\/p>\n\n\n\n

Stockage des cartes \u00e0 moiti\u00e9 termin\u00e9es pour \u00e9viter une \u00e9ventuelle p\u00e9nurie<\/h2>\n\n\n\n
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Souvent, les constructeurs font des r\u00e9serves entre le montage SMT et la chaine de montage manuelle. Cela permet d\u2019att\u00e9nuer les effets d\u2019une variation de la production. En effet, rien n\u2019est plus couteux qu\u2019une chaine de montage \u00e0 l\u2019arr\u00eat. <\/p>\n\n\n\n

L\u2019installation manuelle de certains composants requiert une grande pr\u00e9cision<\/h2>\n\n\n
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Les machines ne peuvent pas (encore) tout faire par elles-m\u00eames. M\u00eame si chez Asus, on y est presque, dans la plupart des autres usines, les humains ont encore leur r\u00f4le \u00e0 jouer. La dext\u00e9rit\u00e9 d\u2019une main ayant toujours des atouts \u00e0 faire valoir.<\/p>\n\n\n\n

Des cartes siamoises<\/h2>\n\n\n
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Pour augmenter la productivit\u00e9, on observe que les PCB sont toujours manipul\u00e9es en duo. Cela explique aussi que souvent, l\u2019arr\u00eate sup\u00e9rieure des PCB de cartes graphiques est un peu tranchante. \u00c7a vient de l\u00e0 !<\/p>\n\n\n\n

Contr\u00f4le de la mont\u00e9e en temp\u00e9rature<\/h2>\n\n\n
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Les composants appliqu\u00e9s de mani\u00e8re manuelle doivent encore \u00eatre soud\u00e9s. Pour cela on fait passer la carte dans un bain \u00e0 \u00e9tain. Mais avant cela, le PCB est pr\u00e9chauff\u00e9 via infrarouges et air chaud, pour \u00e9viter une diff\u00e9rence de temp\u00e9rature trop importante.  <\/p>\n\n\n\n

\u00c7a souffle ici ?<\/h2>\n\n\n
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Une fois la soudure effectu\u00e9e, les PCB doivent \u00eatre refroidis. C\u2019est la mission de ces ventilateurs ultra puissants, qui d\u00e9barrassent aussi le PCB des r\u00e9sidus de soudure inutiles. <\/p>\n\n\n\n

Nettoyage<\/h2>\n\n\n
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Les PCB sont nettoy\u00e9s encore une fois apr\u00e8s montage. Chez certains fabricants, les cartes sont m\u00eame \u00ab tropicalis\u00e9es \u00bb : on applique une laque \u00e0 leur surface, pour \u00e9viter que les composants ne rouillent \u00e0 l\u2019humidit\u00e9. <\/p>\n\n\n\n

Contr\u00f4les visuels<\/h2>\n\n\n
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Apr\u00e8s toutes ces \u00e9tapes, les PCB sont v\u00e9rifi\u00e9s encore une fois, avant de passer aux mains de la brigade des viseurs. <\/p>\n\n\n\n

Ajout de l\u2019\u00e9querre PCI au PCB<\/h2>\n\n\n
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L\u2019\u00e9querre PCI est ajout\u00e9e \u00e0 la fin du montage. \u00c0 partir de ce moment, il n\u2019est plus possible de r\u00e9parer un PCB pr\u00e9sentant un d\u00e9faut. <\/p>\n\n\n\n

Tourne man\u00e8ge<\/h2>\n\n\n
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Derni\u00e8re \u00e9tape : le syst\u00e8me de refroidissement est enfin install\u00e9. La plupart du temps, cela a lieu sur un carrousel. Avec les outils appropri\u00e9s, les employ\u00e9s s\u2019assurent du bon placement du syst\u00e8me de refroidissement sur les composants. <\/p>\n\n\n\n

Test du bon fonctionnement de chaque carte<\/h2>\n\n\n
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Le bon fonctionnement de chaque carte est v\u00e9rifi\u00e9 \u00e0 cette \u00e9tape. C\u2019est aussi \u00e0 ce moment-l\u00e0 que sont s\u00e9lectionn\u00e9s les mod\u00e8les Amp ! et Amp ! Extreme chez Zotac par exemple. Selon la performance de la carte, le BIOS est adapt\u00e9. Les mod\u00e8les Extreme de Zotac sont donc v\u00e9ritablement s\u00e9lectionn\u00e9s \u00e0 la main. Je n\u2019ai malheureusement pas eu l\u2019autorisation de photographier cette \u00e9tape. <\/p>\n\n\n\n

En bo\u00eete !<\/h2>\n\n\n
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Si tout s\u2019est bien pass\u00e9, le produit est empaquet\u00e9 avec son lot habituel d\u2019adaptateurs, DVD, notices d\u2019utilisation. S\u00fbrement une \u00e9tape \u00e0 haut risque, puisqu\u2019on on observe ici plus de surveillants, membres de la s\u00e9curit\u00e9 et autres compteurs, que d\u2019empaqueteurs !<\/p>\n\n\n\n

Conclusion<\/h2>\n\n\n\n
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Les conditions de travail sont tr\u00e8s correctes chez PC Partner et d\u2019autres fabricants reconnus comme MSI ou Gigabyte, mais ce n\u2019est malheureusement pas toujours le cas. Le temps de travail n\u2019est pas trop long, en partie aussi pour diminuer le risque d\u2019erreur de la part de travailleurs fatigu\u00e9s. <\/p>\n\n\n\n

Mais tout n\u2019est pas parfait : pour la m\u00eame t\u00e2che, les hommes sont syst\u00e9matiquement mieux pay\u00e9s que les femmes, et il nous a \u00e9t\u00e9 impossible d\u2019\u00e9changer franchement avec les employ\u00e9s, la peur de d\u00e9plaire dans un syst\u00e8me tr\u00e8s surveill\u00e9 est permanente, et accompagne les employ\u00e9s jusque dans les toilettes.  <\/p>\n\n\n\n

Notre tour se termine donc ici ; dans une seconde partie \u00e0 venir, nous expliquerons comment les cartes sont d\u00e9velopp\u00e9es dans les laboratoires des fabricants. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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