`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Где и как производятся жесткие диски Seagate

0 
 

Наверняка нет особой нужды представлять Seagate Technology. Основанная почти четверть века назад, в 1979 году, калифорнийская компания была первой, выпустившей 5,25-дюймовый жесткий диск для ПК, что в свое время дало мощный толчок развитию компьютерной индустрии. Она же первой представила винчестер с частотой вращения 7200 об/мин (1992), а в 1996-м первой начала производство жестких дисков класса 10K (10 000 об/мин). Также в числе достижений Seagate с приставкой "первый" значатся выпуск первого в индустрии жесткого диска с интерфейсом Fibre Channel (1997), первого винчестера на 15 000 об/мин (Cheetah X15, 2000 г.), 180-гигабайтового SCSI-гиганта Barracuda 180 (2000) и первого в мире Serial ATA-винчестера (Barracuda ATA V, 2002).

Где и как производятся жесткие диски Seagate
В настоящее время в списке продуктов компании -- жесткие диски самых разных классов: для настольных систем (Barracuda, IDE и Serial ATA), для рабочих станций и серверов (семейство Cheetah, Ultra320 SCSI и Fibre Channel), внешние винчестеры с интерфейсами USB 2.0 и FireWire. В этом году был выпущен Seagate Momentus -- 2,5-дюймовый "ноутбучный" жесткий диск с повышенной до 5400 об/мин частотой вращения (предыдущие модели такого класса имели частоту 4200 об/мин) и низким энергопотреблением ("Компьютерное Обозрение", # 30, 2003). Кстати, подобные диски планируется использовать и во внешних портативных накопителях, а также в системах хранения данных повышенной плотности. Кроме этого, в арсенале компании имеются мощные ленточные накопители серии Viper, вмещающие до 200 GB информации на одном картридже. На сегодня Seagate является мировым лидером по общим поставкам жестких дисков, занимая 27% рынка и планируя в следующем году увеличить свою долю до 31%. В секторе enterprise-моделей Seagate на конец года имеет долю 58%.

Как и у всякой компании такого масштаба, офисы и производственные мощности Seagate разбросаны по всему миру. Две "площадки" находятся в Ольстере, в окрестностях Дерри (Derry, или Londonderry, как его официально называют) -- города в Северной Ирландии, второго по величине после Белфаста. Сюда прибыла наша небольшая группа, в основном состоявшая из журналистов европейских IT-изданий.

По мере "осмотра местности" понемногу начинаешь задаваться вопросом: собственно, почему именно Северная Ирландия? Вроде бы нынешняя тенденция такова, что немало фирм перемещают производство в Юго-Восточную Азию, где и рабочая сила дешевле, и другие затраты пониже. Выясняется, что, во-первых, здесь достаточно много квалифицированных кадров -- например, университет Белфаста, столицы Северной Ирландии, считается одним из лучших в Великобритании. Во-вторых, политика местного правительства предусматривает льготы для крупных работодателей (в число которых, несомненно, попадает Seagate, трудоустраивающая почти две тысячи человек). Но вопрос все равно остается: судя по весьма высокой стоимости жизни, рабочая сила здесь наверняка очень недешевая (например, цены почти те же, что и, скажем, в Европе или Штатах... только выражены в английских фунтах). Почему же считается выгодным производить компоненты для накопителей в Северной Ирландии? Этот вопрос прояснится чуть позднее, во время нашей экскурсии на одну из фабрик.


Производство магнитных головок -- Левше и не снилось...

Где и как производятся жесткие диски Seagate
Производство магнитных головок, контроль качества под микроскопом
Первый наш визит -- на фабрику в городке Спрингтаун (Springtown), что в нескольких километрах (простите, милях -- мы ведь в Великобритании) от Дерри. Десять минут в дороге, и вот мы уже въезжаем в ворота современной фабрики, расположенной по легко запоминающемуся адресу -- 1 Disc Drive. Именно здесь производят самые "тонкие" и миниатюрные компоненты жестких дисков -- головки чтения/записи.

Всего Seagate производит в год 150 млн. головок, которые используются в жестких дисках и ленточных накопителях. Здесь, в Спрингтауне, выпускается 2/3 этого количества. На фабрике работают больше тысячи человек, до 90% -- выходцы из Великобритании и Ирландии (в смысле -- независимой Республики Ирландия, которая, в отличие от Северной Ирландии, не входит в состав Соединенного Королевства). При фабрике есть свой большой отдел R&D, занимающийся разработкой и совершенствованием технологического процесса и анализом данных, получаемых после выходного контроля качества. В Seagate с гордостью заявляют: в прошлом году компания вложила в R&D больше, чем все остальные производители жестких дисков вместе взятые, -- 679 млн. долл. Кроме того, Seagate спонсирует исследования более чем в десяти университетах в США и Великобритании.

Что же представляет собой головка чтения/записи современного жесткого диска? Это миниатюрное устройство, состоящее из двух основных блоков -- writer и reader. Writer является электромагнитом, на который подается ток, когда необходимо записать информацию на диск. Reader -- это устройство с переменным сопротивлением, изменяющимся, когда головка проходит над намагниченным участком поверхности диска (представляющим бит информации).

Для изготовления головок используются круглые 6-дюймовые кремниевые пластины, из каждой их получается несколько десятков тысяч. Сначала пластины тщательно полируются, затем размечаются с помощью литографии, после чего на них послойно наносятся компоненты будущих головок -- проводники, изолирующие слои, магнитные элементы. Производство ведется буквально на "атомном" уровне -- толщина некоторых наносимых слоев составляет всего несколько атомов. За последние 7 лет размер магнитной головки уменьшился более чем на 70%, и теперь из одной кремниевой заготовки удается "нарезать" значительно большее их количество. Сама резка пластин на отдельные элементы выполняется на других фабриках Seagate, где головкам также придают окончательную аэродинамическую форму.

Процессы, во многом сходные с производством полупроводников, ведутся в чистых комнатах (помещениях с крайне малым уровнем запыленности). После небольшой лекции нас любезно допускают в одну из них. Этому предшествует длительный процесс облачения: чехлы на обувь, маска на лицо, защитные очки, нейлоновые перчатки, шапочка. Затем "второй слой" -- белый комбинезон с капюшоном, бахилы на ноги, еще одна пара перчаток (на этот раз резиновых), после чего мы становимся практически неотличимыми друг от друга. Говорят, что здешние рабочие приучаются узнавать друг друга по походке... Чтобы выйти на перекур, сотрудник каждый раз разоблачается, идет в специально отведенное место (довольно далеко), по возвращении снова одевается -- поневоле отпадет охота много курить.

Короткое "шлюзование" через тамбур, в котором воздух дует наружу (чтобы в помещение не попала пыль), -- и мы внутри. Все залито желтым светом, менее "вредным" для литографического процесса. Фотографировать запрещено -- как говорит наш провожатый, одна фотовспышка может обернуться миллионными убытками. Внутри множество сложного оборудования и несколько десятков человек, неспешно перемещающихся между установками. Все управляется компьютерами со специализированным ПО, большинство установок роботизировано. "Почти вся автоматизация разработана собственным R&D-отделом фабрики", -- гордо сообщает менеджер-гид. Он же одну за другой показывает сложнейшие установки и называет их стоимость -- эта стоит пять миллионов, эта шесть... Вот тут-то и проясняется вопрос относительно недешевой ирландской рабочей силы: при таких вложениях в оборудование ее стоимость несколько теряется в общей сумме затрат...


"Большая шлифовальня": производство пластин

Где и как производятся жесткие диски Seagate
Из этой кремниевой пластины получатся десятки тысяч головок чтения/записи
Вторая североирландская фабрика Seagate находится в 15 милях от Дерри, в городке Лимавади (Limavady), расположившемся в живописной долине между холмов. Здесь производят основу любого винчестера -- покрытые никелем алюминиевые пластины.

Производство на фабрике безостановочное, в четыре смены работают порядка 800 человек. Меры безопасности не такие "экстремальные", как при изготовлении головок. Из спецодежды предусмотрены только защитные очки, перчатки и обязательные вкладки в уши -- производство очень шумное, без защиты слуховых органов не выдержать и пяти минут. Стадии процесса разнесены по нескольким большим помещениям, через которые тянется длинный извилистый конвейер. По нему движутся пластиковые кассеты с пластинами. Роботы (кстати, тоже в основном местной разработки) забирают эти кассеты, вынимают из них пластины, укладывают их в обрабатывающие установки и потом ловко ставят назад в ячейки.

Исходным сырьем для фабрики являются алюминиевые пластины с отверстием посередине, получаемые от сторонних поставщиков. Сначала они подгоняются по размеру: шустрый робот одну за другой выхватывает пластины из кассеты и ставит их на фрезерный станок. Несколько секунд, в течение которых острый резец снимает лишнее, и вот уже внешний диаметр подогнан под точный размер. Рядом такой же комплекс подгоняет диаметр внутреннего отверстия, после чего пластины отправляются на мойку (нужно тщательно смыть всю стружку и опилки) и сушку. Затем следует дезоксидация и, пожалуй, самый главный процесс -- шлифовка.

Основная задача здесь -- сделать пластину идеально ровной. В современных винчестерах головка парит над магнитной поверхностью на высоте всего около 4 микрон, поэтому поверхность должна быть идеально ровной -- малейший дефект может привести к потере данных или даже порче всего диска. Кстати, для "ноутбучных" жестких дисков вместо алюминиевых используют стеклянные пластины, которые легче сделать идеально ровными и которые требуют меньшего числа операций в производстве.

На выходе шлифовального процесса получаются пластины заданной толщины, которые снова подвергаются мойке и сушке, после чего автоматически сортируются на 14 классов в зависимости от толщины. Затем выполняется контроль качества поверхности, после чего пластины направляются в чистую комнату, где происходит нанесение никелевого слоя -- так называемый plating-процесс, занимающий 2--3 часа. Далее покрытые никелем пластины помещаются в печь и снова подвергаются шлифовке -- теперь уже финальной, двухступенчатой химически-механической. После шлифовки следует финальная очистка с использованием ультразвука, еще одна стадия сушки -- и окончательный "ОТК", т. е. выходной контроль качества.

Прошедшие выходной контроль пластины отправляются в Сингапур -- на другую фабрику Seagate, где на них наносится магнитный слой. Далее готовые пластины вместе с произведенными в Спрингтауне головками и прочими компонентами собираются на азиатских фабриках в готовые изделия -- те самые жесткие диски, которые сегодня установлены в любом компьютере.

Честно говоря, такие масштабы сложного и наукоемкого производства весьма впечатляют и заставляют снять шляпу перед теми, кто выпускает подобные устройства. В 1985 году в мире существовало 62 производителя жестких дисков и 28 поставщиков компонентов для них, сегодня же эти числа составляют соответственно 7 и 7... Становится понятно, что в этом непростом бизнесе выживает лишь тот, кто вкладывает огромные средства в совершенствование качества и в новые разработки. А развивать отрасль еще есть куда -- один из специалистов Seagate честно признался: "Пока мы не знаем, где находится физический предел магнитной записи. По крайней мере, индустрия еще достаточно далеко от него...".
0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT