無論是對於上班族還是學生黨來說，U盤可以算是最常用的數碼產品了。 而對於U盤或者固態硬碟這樣的數碼產品，其實製作起來門檻是比較低的。 只要購買好相應的材料，即使在家中也可以製作。 對於U盤或者是固態硬碟這類存儲設備來說，主控晶元和快閃記憶體（flash memory）是兩大主要部件。

快閃記憶體和主控

我們可以把整個存儲設備看做一個倉庫。 快閃記憶體就是這間倉庫的庫房，而主控晶元就是庫房的管理員。 主控晶元管理著數據的進出，數據存儲在快閃記憶體中。

快閃記憶體晶片的主要品牌有：三星、鎧俠（原”東芝記憶體”）、西部數據（收購了閃迪）、SK海力士、美光、英特爾。 值得說明的是，有些所謂的快閃記憶體廠商，其實只是負責快閃記憶體的封裝工作。 他們會從像東芝這樣的快閃記憶體廠商購買製作好的晶圓，拿回來之後自己封裝並打上自己的logo（商標）出售。

目前市面比較常見的存儲顆粒可以分成以下幾種：3D XPoint、SLC、MLC、TLC和QLC。 其中3D XPoint比較特殊，目前市面上能見到的3D XPoint的產品也就只有英特爾的傲騰系列。

而對於SLC、MLC、TLC和QLC，它們的區別就比較簡單了。

SLC：每個儲存單元（Cell）可以存儲1bit（0或1）資訊。

MLC：每個存儲單元（Cell）可以存儲2bit資訊。

TLC： 每個儲存單元（Cell）可以存儲3bit資訊。

QLC： 每個儲存單元（Cell）可以存儲4bit資訊。

也就是說從SLC到QLC，存儲容量不斷增長，成本也在降低。 但從一定程度上犧牲了性能和壽命。

如果SLC要與QLC同台競技，結果可能是這樣的：

SLC：我性能比你強。

QLC：我比你便宜。

SLC：我壽命比你高。

QLC：我比你便宜。

所以對於性能和壽命的損失，看在錢包的面子上，不說可以接受，起碼可以忍受。 一些消費級QLC甚至可以提供5年質保，至少對於消費級市場來說，這個壽命是夠用的。

從客觀上說，TLC和QLC的推出讓更多的消費者買的起固態硬碟了，對於廠商來說，他們可以擴大快閃記憶體顆粒的產能，這樣快閃記憶體顆粒的成本也會降低。 賣得多，成本還能降低，這就意味著能賺更多的錢。

而對於主控來說，可以簡單分為兩類：快閃記憶體廠自己用的和大家公用的。

市面上像固態硬碟和U盤這類存儲設備成本的大頭在快閃記憶體上，而不是在主控晶元上。 這也就造成了快閃記憶體大廠往往也是U盤大廠或者固態硬碟大廠，畢竟用自己的製造快閃記憶體再加工成固態硬碟能掙更多錢。 基於這種情況，快閃記憶體大廠往往也會順便自研一些主控晶元，這樣除了多掙錢以外還可以提高存儲產品的性能，並且添加一些自己需求的功能（例如安全和加密方面）。

另一類就是公用的主控晶元，比如像銀燦、慧榮、群聯這樣的廠商。 他們會把主控晶片賣給任何有需要的存儲設備廠商，之後這些存儲設備廠商將買來的主控晶元和快閃記憶體組裝為固態硬碟或U盤再進行出售。

那麼既然快閃記憶體大家都可以採購、公用的主控晶片大家也可以採購，那麼最後做出來的固態硬碟產品是不是有可能撞衫（規格完全一樣）呢？

其實是有的，之前就有數碼愛好者遇到過，購買了兩個不同品牌的固態硬碟，發現主控晶元型號和快閃記憶體顆粒型號都完全一樣的情況。

在介紹完這些基礎知識后，接下來咱們聊聊具體該怎麼樣做一個U盤。

第一步*選擇適當的快閃記憶體和主控

單純就製作U盤來說，選好快閃記憶體和主控就算是成功一半了。 不是所有主控晶元和快閃記憶體都互相相容。 所以如果你是準備從手機或固態硬碟上拆下來快閃記憶體製作U盤，那你就需要根據拆下來的快閃記憶體型號選擇主控。

如果你是準備購買快閃記憶體和主控的話，建議選擇相對大眾一些的主控和快閃記憶體，這樣後期遇到問題一般都可以在相關論壇上查找到對應的解決方案。

第二步*繪製PCB並製造主控板

喜歡折騰的小夥伴可以進行這個步驟，但對於不喜歡折騰的小夥伴可以通過購買主控板的方式跳過此步驟。

首先你需要通過論壇等渠道獲得所選主控板的電路圖，隨後你可以根據電路圖在Altium designer等EDA軟體上設計並繪製PCB版圖。

之後你可以將版圖檔交給PCB製造商進行打樣（小批量製作）。 以G2版型為例，一個U盤的PCB尺寸大概為1.4cm*3.3cm。

以現在嘉立創的報價為例，這樣的PCB版打樣（只生產5塊）價格為0元。 更改阻焊顏色（PCB版顏色）也是不加收費用的。

如果有特別喜歡折騰的小夥伴，這種規格的PCB板其實也是可以勉強在家製作的。 將PCB版圖1：1列印出來之後，轉印到覆銅板上，然後經過腐蝕等工序製作。

第三步*植錫或去掉焊錫

當大家上述步驟后或者直接購買了主控板與快閃記憶體顆粒，可以根據情況進行植錫或者去掉焊錫的操作。

植錫是指PCB或主控板的焊盤上原先沒有焊錫，我們為了之後的吹焊操作更加方便，預先弄上一層焊錫的操作。

具體植錫的操作方法為：用對應型號的鋼網對齊快閃記憶體的焊盤並壓緊，塗抹錫膏或者使用對應尺寸的錫球，擦除多餘的錫膏後用熱風槍吹至熔化即可。

如果我們購買的主控板和快閃記憶體上都已經植過錫了，那麼這種情況一般建議去掉一面的焊錫。 如果兩邊都有植好的錫球，這樣之後吹焊時晶元位置容易移動造成焊接失敗。

去掉焊錫的具體操作為：在已有的焊錫上塗抹助焊劑，用刀頭電烙鐵拖一遍，即可去除。

對於從手機或固態硬碟上拆下來的快閃記憶體，如果快閃記憶體上面有殘餘的焊錫也可通過這樣的操作先去掉焊錫再植錫。

第四步*吹焊

如果你購買的主控板和快閃記憶體剛好只有一邊植有焊錫（主控板焊盤上或快閃記憶體顆粒上有焊錫），那麼你可以直接進行吹焊操作。

吹焊操作的流程為：塗抹助焊劑后，按照預定的方向（具體參考主控說明）將快閃記憶體放置於主控板的焊盤上方，並與之對齊。 之後使用熱風槍進行吹焊，風量大概3-4。 如果主控板或快閃記憶體上使用的焊錫為有鉛焊錫（熔點較低），則可以嘗試在300度左右吹焊。 如果主控板或快閃記憶體上使用的焊錫為無鉛焊錫（熔點較高），則可以嘗試在350度-400度之間進行吹焊，具體溫度可以根據實際觀察焊錫熔化的情況調整。

第五步*開卡

如果只是將主控板和快閃記憶體焊接在一起，這樣是不能直接使用的，需要先進行開卡（有些稱為量產）操作，將相應的資訊寫入到主控晶元中進行初始化。

簡單來說用配套的軟體就可以了，本次製作U盤使用的主控是銀燦IS903，因此使用了銀燦的量產工具進行開卡。 在正式開卡前建議先進行一次「強力擦除」操作，這樣可以避免一些之後發生的錯誤。

在開卡之後裝上外殼，U盤就可以正常使用了。

TechWeb 文 / 新喀鴉