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AI算力PCB升级

国信证券AI硬件专题报告指出,英伟达NVL288机架中的计算单元PCB将回归早期HGX的UBB+OAM结构,带动PCB向高密度、高集成度方向发展。GB300取消部分overpass,CCL需进一步升级,PTFE混压PCB方案搭配HVLP5等级铜箔成为重要技术方向。PCB产品呈现高密度、高可靠性趋势,高密度互连板(HDI)和高多层板需求双重释放,量价齐升可期。

NVL288回归UBB+OAM结构,PCB向高密度方向发展

由于GB200 NVL72单机架功率已超120kW,存在显著发热问题,业界预测NVL288机架中的计算单元PCB将回归早期HGX架构的UBB+OAM结构。其中CPU仍通过SMT贴装到UBB上,GPU通过socket连接至OAM,并通过铜线连接至UBB,以提高可靠性和易于维修。Switch Tray方面,NVL288机柜总计24个NVSwitch tray,每个tray高度仅0.8U,采用NVLink5和液冷散热,由switch board、management board和PDB构成。PCB回归UBB+OAM结构意味着更高的集成度和更复杂的布线要求,对PCB厂商的工艺能力提出更高要求。

PTFE+HVLP5方案提升信号完整性,CCL等级升级至M9+

GB300取消了部分overpass,CCL需进一步升级。以PTFE(聚四氟乙烯)为基材的PCB方案是重要技术方向。PTFE具备极低的介电常数和介质损耗,可有效支持112G及以上高速信号传输。伴随PTFE的还有下一代铜箔材料HVLP5,其表面粗糙度Rz可达到0.4微米以下,最大限度减少PCB板子上的信号传输损失。英伟达NVL288机柜需采用HVLP5铜箔搭配PTFE树脂制成M9级别以上的CCL。目前Rogers和生益科技是主要的PTFE CCL供应商;日本三井金属和国内隆扬电子全资子公司聚赫新材正在给英伟达送样测试HVLP5铜箔。
表:PTFE混压PCB方案材料要求
材料层级技术参数供应商
CCL基材PTFE树脂,低介电常数Rogers、生益科技
铜箔HVLP5,Rz<0.4μm三井金属、聚赫新材
CCL等级M9及以上
PCB工艺混压、高密度互连沪电股份、胜宏科技、鹏鼎控股

HDI板与高多层板需求双重释放,量价齐升可期

随着UBB+OAM结构的回归和PTFE混压方案的应用,PCB产品呈现高密度、高可靠性趋势。HDI板方面,OAM模块需要更高布线密度的互连板,层数增加、线宽线距收窄。高多层板方面,UBB作为系统级互连基板,层数预计从传统20-30层提升至30-40层。HDI板和高多层板的单平米价值量均显著高于普通PCB,英伟达PCB供应链有望迎来量价齐升。国内主要受益标的包括:沪电股份(深耕高多层PCB、英伟达核心供应商)、胜宏科技(HDI板布局领先)、鹏鼎控股(全球PCB龙头、高端产品放量)、景旺电子(PCB全品类布局)、深南电路(通信PCB龙头)、生益科技(PTFE CCL核心供应商)。
点击阅读报告原文: 人工智能设备行业专题:英伟达GTC大会在即关注电源、液冷、CPO及PCB板块-250313(20页)
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