随着人工智能技术的飞速发展，AI 服务器的需求日益增长。AI 服务器具有高算力、高集成度、高可靠性等特点，其内部的 PCB 板上元器件密集，对 SMT（表面贴装技术）生产工艺和设备提出了极高的要求。为了满足 AI 服务器的生产需求，提高生产效率、保证产品质量、降低生产成本，特制定本 AI 服务器 SMT 生产线车间设备解决方案。

一、设备选型与配置

（一）印刷设备

印刷是 SMT 生产的第一道工序，其质量直接影响后续的焊接质量。针对 AI 服务器 PCB 板的特点，选用高精度全自动印刷机，具体参数和特点如下：

印刷精度：可达到 ±0.01mm，能满足细间距元器件（如 01005 封装、BGA、CSP 等）的印刷要求。

印刷速度：最高可达 150mm/s，提高生产效率。

刮刀系统：采用进口高精度刮刀，可根据不同的焊膏类型和 PCB 板特点进行调整，保证焊膏印刷的均匀性和一致性。

视觉定位系统：配备高分辨率 CCD 相机和先进的图像识别算法，能够实现 PCB 板的精准定位，定位精度可达 ±0.005mm。

支持多种基板尺寸：最大可支持 500mm×600mm 的 PCB 板，满足 AI 服务器大型 PCB 板的生产需求。


（二）贴装设备

贴装是 SMT 生产的核心工序，需要将大量的元器件准确、快速地贴装到 PCB 板上。根据 AI 服务器 PCB 板上元器件的类型和数量，配置以下贴装设备：

高速贴片机：主要用于贴装片式电阻、电容等小型元器件，其特点如下：

贴装速度：最高可达 40000 粒 / 小时，能快速完成大量小型元器件的贴装。

贴装精度：±0.03mm/3σ，保证小型元器件的贴装质量。

feeder 容量：可配备多个 8mm、12mm、16mm 等不同规格的 feeder，满足不同元器件的供料需求。

高精度多功能贴片机：主要用于贴装 BGA、CSP、QFP 等高精度、大型元器件，其特点如下：

贴装精度：±0.015mm/3σ，满足高精度元器件的贴装要求。

贴装范围：可贴装 01005 封装至 50mm×50mm 的大型元器件。

视觉系统：采用多相机视觉系统，能够对元器件进行全方位的检测和定位，确保贴装的准确性。

柔性供料：支持托盘、管装、带状等多种供料方式，适应不同类型元器件的供料需求。


（三）焊接设备

焊接是将贴装在 PCB 板上的元器件与 PCB 板牢固连接的关键工序。针对 AI 服务器 PCB 板的焊接需求，选用无铅回流焊炉，具体参数和特点如下：

温区数量：不少于 10 个温区，其中预热区、恒温区、回流区、冷却区可独立控制，满足不同焊接工艺的需求。

温度控制精度：±1℃，保证焊接温度的稳定性，提高焊接质量。

传送带速度：0.5-2m/min 可调，适应不同的生产节奏。

氮气保护系统：配备氮气保护装置，可有效防止焊接过程中元器件和 PCB 板的氧化，提高焊接的可靠性。

冷却系统：采用强制风冷和水冷相结合的冷却方式，保证 PCB 板快速冷却，减少焊点的应力。


（四）检测设备

为了保证 AI 服务器 SMT 生产的质量，需要配备完善的检测设备，具体如下：

AOI（自动光学检测）设备：在印刷后、贴装后、焊接后分别设置 AOI 设备，对 PCB 板进行全面检测。其特点如下：

检测精度：可检测 01005 封装的元器件，最小检测缺陷为 0.02mm。

检测速度：最高可达 600mm/s，不影响生产效率。

检测功能：可检测焊膏印刷缺陷（如少锡、多锡、连锡等）、元器件贴装缺陷（如缺件、偏位、错件、反贴等）、焊接缺陷（如虚焊、假焊、焊点空洞等）。

数据分析功能：能够对检测数据进行统计和分析，及时发现生产过程中的问题，为质量改进提供依据。

X-Ray 检测设备：主要用于检测 BGA、CSP 等底部有焊点的元器件的焊接质量，其特点如下：

分辨率：最高可达 5μm，能够清晰地检测焊点的内部结构。

检测范围：可检测直径为 0.1mm 的焊点。

成像方式：采用实时成像技术，可快速获取焊点的图像，便于检测人员观察和判断。

自动检测功能：支持自动检测和分析，提高检测效率和准确性。


（五）返修设备

当检测到 PCB 板存在缺陷时，需要进行返修。配备高精度返修工作站，其特点如下：

加热系统：采用红外加热和热风加热相结合的方式，加热均匀，温度控制精度高（±1℃）。

视觉定位系统：配备高分辨率 CCD 相机和精密的机械定位系统，能够实现元器件的精准拆卸和安装。

操作平台：采用手动和自动相结合的操作方式，既保证了返修的灵活性，又提高了返修的精度和效率。

兼容性：可返修 01005 封装至 50mm×50mm 的各种元器件。