返回顶部
返回首页 会员充值 我的足迹 返回上一页
具身智能
情绪经济
商业航天
十五五
银发经济

AI服务器HDI需求

AI服务器正在成为HDI市场增长的核心驱动力。长江证券最新HDI行业深度报告指出,AI服务器出货量快速攀升、技术复杂度显著提升,PCB规格要求相应升级,高端HDI用量增加。以英伟达GB200 NVL72系统为代表的产品,其计算托盘中的主板、网卡板、DPU板均采用高阶HDI方案。根据Prismark数据,2023-2028年HDI产值复合增速达7.1%,是服务器PCB中增速最快的品类。伴随AI算力持续升级,高阶HDI需求有望加速释放。

AI服务器驱动HDI需求加速提升

HDI板是服务器PCB中增速最快的品类。根据Prismark数据,2023年全球服务器及相关系统组件的PCB市场规模约为51.77亿美元,预计未来将以9%的增速增长至2028年的79.74亿美元。AI服务器主要涉及GPU主板、OAM加速卡、网卡板等产品,未来均有望升级到HDI。2023-2028年HDI的CAGR将达到16.3%,是PCB各品类中增速最快的。

从英伟达AI算力芯片的迭代路径看,从A100到H100到B100和GB200,芯片在面积、连接方式、带宽及内存容量方面都有显著提升。GB200不仅在计算能力上达到了H100的30倍,而且在内存和带宽方面也大幅超越前代产品,PCB规格要求更高。GB200NVL72采用了先进的NVLink全连接技术,每个Blackwell GPU通过高速铜缆连接到背板,实现高达900GB/s的双向带宽,高速信号传输要求PCB必须具备更高的材料质量和更精细的制造工艺。

GB200 NVL72架构分析——高阶HDI用量显著提升

GB200NVL72由18个计算托盘和9个交换托盘组成。每个计算托盘包含两个GB200超级芯片,包含2块主板、1块中间板、4块网卡板、1块DPU板,其中主板、网卡板以及DPU板均采用高阶HDI方案;在每个NVLink交换托盘中包含1块NVLink交换机模组板(高多层或者HDI方案)。

HDI在功能集成和空间利用上具有明显优势,可以更好满足AI服务器中的规格要求。基于AI服务器高频高速信号传输、芯片高集成度、复杂互连结构以及高效散热的需求,PCB规格要求显著提升。NVLink 5.0带宽达1800Gbps,传输速率大幅提升,更适合使用信号传输速率更高的HDI。通过使用HDI板与微孔结构搭配,NVLink交换机模组板这种复杂的互连结构要求PCB在设计和制造过程中具备更高的精度和可靠性。

服务器平台升级驱动CCL材料规格升级

为降低节点间的传输损耗,保证信号的完整性,高传输速率倒逼CCL高速化。参照联茂电子资料,PCIe 3.0采用Mid Loss级别CCL,PCIe 4.0则需要Low Loss级别CCL材料,未来PCIe 5.0采用Very Low Loss以及Ultra Low Loss级别的材料。英伟达NVLink 5.0传输速率更高,因此需要更高等级CCL材料实现高频高速和更低损耗等性能。

AI服务器对高端CCL产品需求持续扩大。高速CCL目前主要由中国台湾和日本企业占据主要份额,台光电EMC(28.4%)、联茂ITEQ(18%)、台燿TUC(16.3%)以及松下Panasonic(10.6%)。国内企业生益科技在高速CCL中份额达到4.4%左右,积极配套国内和国际AI龙头,高端产品布局深厚,客户导入推进顺利,未来有望持续放量。
2023-2028E PCB产品产值复合增速
产品类型2028E产值(亿美元)2023-2028E CAGR
18层以上多层板27.8010.0%
封装基板190.658.8%
HDI148.267.1%
PCB行业平均904.135.4%

HDI成为AI服务器主流方案的长期趋势

虽然当前仅有个别终端客户在采用HDI方案上较为激进(如英伟达),但基于HDI本身的性能优越性,在产品良率提升后该类产品将成为行业主流方案。PCB属于工艺制造品,需要时间和样品去磨出最佳参数,过程中需要耗费大量资金。当前存在大客户(如英伟达)想要引领市场的技术进步并且愿意给供应商试错机会,这样的情况有助于将当前较难的工艺技术固化下来成为行业可选方案。一旦高端方案成为可选方案,行业内就会快速普及,为行业带来价值增量。
点击阅读报告原文: HDI技术深度:应用领域、生产工艺、竞争格局、市场空间及相关公司深度梳理-250106(34页)
相关报告