Productie van printplaten voor GPU-servers in China

Highleap Electronics is een fabriek voor de productie en assemblage van printplaten met bewezen expertise in de fabricage van GPU-serverprintplaten. We produceren 8-GPU- en 4-GPU-baseboards, NVLink-switchboards, NVSwitch-carriers, optische hostboards, PCIe Gen5-risers en de bijbehorende voedings- en managementprintplaten voor AI-hardwareplatforms – naast ons bredere portfolio aan printplaten en EMS-oplossingen.

Inhoudsopgave

1. Waar OEM's op letten bij de fabricage van printplaten voor GPU-servers
2. Matrix van fabricagemogelijkheden voor printplaten van GPU-servers
3. Typen printplaten die door onze GPU-server PCB-productielijn worden ondersteund
4. Materialen en opbouwstrategie voor de fabricage van printplaten voor GPU-servers
5. Kwaliteitsflow, S-parametertest en AVL voor de fabricage van GPU-server-PCB's
6. Schakel Highleap in voor uw GPU-server PCB-fabricageprogramma.

1. Waar OEM's op letten bij de fabricage van printplaten voor GPU-servers

GPU-serverprogramma's bevinden zich op het snijvlak van drie veeleisende domeinen: een printplaatontwerp met zeer hoge dichtheid, ultrahoge frequentiesignalen en een snelle productcyclus. Een bekwame partner voor de fabricage van GPU-server-PCB's moet aan al deze drie eisen tegelijk voldoen, terwijl de verwachtingen ten aanzien van kostenbesparingen niet versoepelen, ook al is de technologie nieuw.

Technische eisen voor de fabricage van printplaten voor GPU-servers

• Stackup-engineeringpartnerschap: Plinten met een hoog aantal lagen (24-32 lagen) vereisen een zorgvuldige selectie van de dikte van het diëlektricum, een goede afstemming van de prepreg bij materiaalovergangen en een uitgebalanceerd harsgehalte om kromtrekken te voorkomen – vaardigheden die onze meerlagige PCB-fabricage De lijn is gestructureerd rondom.
• Impedantiemodellering en -verificatie: 85Ω differentieel tot ±5% op PCIe Gen5 en NVLink routing; gemodelleerd in de ontwerpfase, geverifieerd met TDR-testcoupons in elke productierun.
• Mogelijkheid tot terugboren: Via stubs bij 28 GHz Nyquist kosten 1–4 dB per stub; terug boren Een restafstand van ≤8 mil met een tolerantie van ±5 mil is niet onderhandelbaar voor de fabricage van printplaten voor 112G PAM4 GPU-servers.
• Vermindering van scheefstand in glasvezelweefsel: Fijne glassoorten (1080, 2113) op signaallagen; rotatie van differentiële paren; spreidingsglasopties indien beschikbaar — standaardprocedure op onze productielijn voor GPU-server-PCB's.
• Materiaalco-laminering: Hybride lagen met ultralaagverliesmateriaal op de signaallagen en standaard FR4 met hoge Tg op de voedingslagen — een enkel persproces om de kosten te beheersen en tegelijkertijd de signaalintegriteit te behouden.
• Karakterisering van S-parameters op couponniveau: Invoegverlies, retourverlies en overspraak tot 40 GHz op testcoupons die bij elk paneel worden meegeleverd.

Inkoopvereisten voor de fabricage van printplaten voor GPU-servers

• Capaciteit voor AI-volumetoename: De productievolumes van GPU-platformen kunnen binnen 6 maanden oplopen van prototype tot meer dan 10,000 eenheden per kwartaal; capaciteitsreservering op basis van een doorlopende prognose is essentieel.
• Kwaliteitssystemen afgestemd op hyperscalers: AVL-kwalificatie bij hyperscaler ODM's en Tier-1 GPU-server OEM's vereist gedocumenteerde procescontrole, wijzigingsbeheer en auditondersteuning gedurende de gehele levenscyclus van de GPU-server-PCB-fabricage.
• Discipline voor revisiewijzigingen: AI-hardwareplatformen worden in hoog tempo doorontwikkeld; ECN reageert binnen enkele dagen, niet weken.
• Kostentransparantie: Materiaalkosten (ultralage-verlies laminaten kosten 5-10 keer zoveel als FR4), gereedschapskosten, NRE (niet-ontwikkelingsonderzoek) en de eenheidsprijs worden allemaal duidelijk gespecificeerd in voorstellen voor de fabricage van printplaten voor GPU-servers.
• Voorspelbaarheid van de doorlooptijd: Vastgelegde levertijden die ook bij volumetoename gelden; capaciteitsbuffers aan de leverancierszijde om pieken in de vraag op te vangen.
• Geografische en politieke risicoafdekking: Kwalificatie op basis van twee bronnen, capaciteit op alternatieve locaties, transparante inventarisatie van de toeleveringsketen.

2. Matrix van fabricagemogelijkheden voor printplaten van GPU-servers

Productielijnnummers die onze printplaatproductielijn voor GPU-servers schriftelijk bevestigt tijdens de AVL-kwalificatie — bewezen over meerdere generaties GPU-serverplatformen.

3. Printplaattypen die door onze GPU-server PCB-productielijn worden ondersteund

Een GPU-serverplatform bestaat zelden uit één enkele printplaat. Onze productielijn voor GPU-server-printplaten omvat het volledige portfolio aan printplaten in een moderne AI-server, gecoördineerd onder één productieovereenkomst met uniforme wijzigingscontrole en kwaliteitsrapportage.

8-GPU-basisplaten — het hart van de printplaatproductie voor GPU-servers

• HGX-klasse 8-GPU-basiskaarten: Printplaatoppervlakte van circa 460 × 350 mm; constructie met 24-32 lagen; meer dan 1,000 snelle differentiële paren per printplaat. De meest veeleisende categorie die we produceren.
• OAM-klasse 8-GPU-basiskaarten: Het OCP Universal Baseboard (UBB) referentieontwerp ondersteunt AMD Instinct, Intel Gaudi en aangepaste hyperscaler-acceleratoren in een configuratie met 8 modules.
• MGX modulaire servermoederborden: NVIDIA MGX-klasse modulaire servermoederborden; constructie met 18-24 lagen.
• 4-GPU-basiskaarten: Kleinere AI-servermoederborden — doorgaans 380 × 280 mm, 20-24 lagen; luchtgekoeld in plaats van vloeistofgekoeld.

NVLink switch- en bridgekaarten

• NVSwitch-carrierboards: 24-30-laags dragers met NVSwitch ASIC's; een van de dichtste high-speed routing-configuraties in de printplaatproductie van GPU-servers.
• NVLink bridgeboards: Kleine hoogfrequente printplaten (typisch 60 × 30 mm) volledig gebouwd op Tachyon 100G — het kleine printplaatoppervlak rechtvaardigt het gebruik van hoogwaardige materialen.
• NVLink-switchsysteemkaarten: 28-32-laags lijnkaarten voor multi-rack schaalbare omgevingen.

Netwerk- en hostinterfacekaarten

• 800G optische module hostboards: OSFP en QSFP-DD met 8×112G PAM4 host-side interface.
• 1.6T optische hostboards (in ontwikkeling): De volgende generatie OSFP-XD met 16×112G of 8×224G PAM4.
• NIC- en DPU-dragers: ConnectX-7/8 NIC-carriers, BlueField-3 DPU-moederborden met 400G/800G-interfaces — gedekt door onze garantie hogesnelheids-PCB-productie lijn.

Host CPU-moederborden en risers

• Moederborden met dual-socket host-CPU: Xeon Scalable- of EPYC-moederborden die via PCIe Gen5 met het 8-GPU-basisbord communiceren; constructie met 18-22 lagen.
• PCIe Gen5 risers: Korte, signaalintegriteitskritische riserboards; standaard met achterboring en Tachyon 100G-materiaal.
• Bekabelde stijgbuisoplossingen: Connector-naar-kabel-lanceerkaarten voor gedistribueerde PCIe-topologie.

Energie-, BMC- en infrastructuurraden

• 48V voedingsmodule printplaten: Zware koperen backplanes voor DC-distributie op rackniveau.
• VRM-dochterkaarten: Stroomvoorziening op het punt van de belasting, vlakbij de GPU-aansluitingen.
• Bestuursraden van BMC: ASPEED AST2600-gebaseerde serviceprocessor-moederborden.
• Koelplaten met draagsysteem: Mechanische precisie-printplaten voor de fabricage van printplaten voor vloeistofgekoelde GPU-servers.

4. Materialen en opbouwstrategie voor de fabricage van printplaten voor GPU-servers

De materiaalkeuze bepaalt zowel de kosten als de maximale prestaties van elke printplaat voor GPU-servers. Ons assortiment omvat alle onderstaande materialen in actieve productiekwalificatie – niet alleen op prototypepanelen.

Hybride opbouwfilosofie bij de fabricage van printplaten voor GPU-servers

De economische aspecten van de productie van printplaten voor GPU-servers geven sterk de voorkeur aan hybride stackups: ultra-laagverliesmateriaal alleen op de lagen die de snelste signalen transporteren, en FR4 met een hoge Tg-waarde op de voedings-, massa- en langzamere signaallagen. Een GPU-basisplaat met 32 ​​lagen zou bijvoorbeeld Tachyon 100G kunnen gebruiken op 8 signaallagen en 370HR op de overige 24. Dit levert doorgaans een materiaalbesparing op van 50-60% ten opzichte van een volledig Tachyon-ontwerp, terwijl de hoge snelheidsprestaties behouden blijven waar dat nodig is.

Compatibiliteit van co-laminatie

Tachyon 100G en 370HR kunnen in één perscyclus onder standaard FR4-omstandigheden worden gelamineerd. Hetzelfde geldt voor combinaties van Megtron 7 + Megtron 4 en I-Tera MT40 + 370HR. Het afstemmen van prepregs bij materiaalovergangen vereist aandacht — we werken samen met Isola en de technische ondersteuning van Panasonic voor kritieke productieruns van GPU-server-PCB's om de compatibiliteit van de prepregs te controleren voordat de matrijs wordt vrijgegeven.

5. Kwaliteitsproces, S-parametertest en AVL voor de fabricage van printplaten voor GPU-servers

GPU-serverplatformen worden geleverd aan hyperscaleromgevingen waar een enkel defect op de printplaat een AI-trainingssessie van duizenden GPU-uren kan platleggen. De kosten van een kwaliteitsprobleem in het veld zijn vele malen hoger dan de kosten om het tijdens de productie van de GPU-serverprintplaat te ontdekken. Ons kwaliteitscontroleproces is hierop afgestemd.

Procesbeheersing op kritische parameters

• Dikte van het diëlektricum: ±5% tolerantie op signaaldragende lagen; geverifieerd door middel van dwarsdoorsnedebemonstering na laminering op elk paneel.
• Spoorbreedte: ±10 µm via laser directe beeldvorming; etscompensatie afgestemd op het materiaal.
• Impedantie: ±5% op kritische differentiële paren; TDR-couponverificatie per paneel.
• Diepte van de achterwaartse boring: ±5 mil van het streefdoel; geverifieerd door dwarsdoorsnede op het eerste artikel en met de overeengekomen bemonsteringsfrequentie.
• Dikte van het geplateerde doorvoergat: Minimaal 25 µm in de via-loop; XRF op buitenste koperen laag plus microdoorsnede van het coupon.
• Laag-naar-laag registratie: Röntgenverificatie met een streeftolerantie van ±3 mil bij de fabricage van printplaten voor GPU-servers met een hoog aantal lagen.

S-parametertest per levering

• Toevoegingsverlies: Gemeten op testcoupons tot 40 GHz; vergeleken met gemodelleerde doelen.
• Return verlies: Controleert de kwaliteit van de connectorlancering en de via-overgang.
• Differentiële overspraak: NEXT en FEXT op basis van representatieve couponstructuren.
• Fasevertraging: Tijdsdomein- of frequentiedomein-skew-verificatie op lengte-gelijke paren.
• Simulatie van een oogdiagram: Op verzoek kunnen door de klant aangeleverde IBIS-AMI-modellen worden getest met gemeten S-parameters van de kanalen.

Documentatie per GPU-server PCB-fabricage levering

• Certificaat van conformiteit per paneel met traceerbaarheid van materiaalpartij en productieproces.
• Materiaalcertificeringen (laminaat, prepreg, koperfolie)
• Elektrisch testrapport — 100% met vliegende meetsonde of testopstelling
• Impedantietestrapport met TDR-grafieken per paneel
• S-parameter testrapport op coupons (op aanvraag)
• Microsectierapport van het eerste artikel en volgens de overeengekomen bemonsteringsfrequentie.
• AOI-inspectielogboeken
• Visuele inspectie volgens IPC-A-600 Klasse 2 of 3
• Dwarsdoorsnedecontrole van de boordiepte (bemonstering per paneel)
• RoHS, REACH, verklaringen over conflictmineralen
• Logboek voor procestraceerbaarheid dat voltooide serienummers koppelt aan interne werkorder, materiaallot en operator.

6. Highleap inschakelen voor uw GPU-server PCB-fabricageprogramma

• Vroege platformontwerpen: Advies over de opbouw, materiaalaanbevelingen, impedantiemodellering — doorgaans 6-9 maanden vóór het eerste prototype.
• Prototype-constructies: 5–25 stuks met een levertijd van 10–14 werkdagen voor plinten met 24–28 lagen; langer voor plinten met 32 ​​lagen en HDI-constructies.
• Voorbeelden van kwalificaties: 50-500 stuks voor milieukwalificatie, systeemtesten en AVL-goedkeuring door de klant; volledige PPAP-documentatie beschikbaar.
• Pilotproductie: De eerste productieruns vinden plaats met een door de klant beheerde capaciteitstoewijzing; doorgaans 1,000 tot 5,000 eenheden; kwaliteitsgegevens worden gebruikt voor AVL-goedkeuring.
• Massaproductie: Geplande maandelijkse of wekelijkse leveringen op basis van een doorlopende prognose; capaciteit gereserveerd op basis van klantverplichting.

Highleap Electronics is een full-service fabriek voor de productie en assemblage van printplaten; de hier beschreven mogelijkheid voor de fabricage van GPU-serverprintplaten is een van de vele gespecialiseerde programma's die we uitvoeren. We zijn ISO 9001- en IATF 16949-gecertificeerd en beschikken over een AS9100D-conforme processtroom voor programma's die een hogere kwaliteitsysteemondersteuning vereisen. Onze productielijn voor GPU-serverprintplaten is uitgerust met laser direct imaging met een resolutie van 25 µm, gecontroleerd boren met een tolerantie van ±5 mil, 100% dekking van impedantietests, S-parametertests tot 40 GHz, röntgenregistratieverificatie en microsectiemogelijkheden voor eerste- en tussentijdse verificatie.

Dien Gerber-bestanden, boorgegevens, specificaties voor de opbouw, prestatiedoelen voor de kanalen en streefaantallen in via ons online offerteportaal voor een reactie binnen 24 uur. Voor complexe programma's voor de fabricage van GPU-server-PCB's – zoals de lancering van nieuwe GPU-platformen, hostboards voor schaalbare fabrics en hyperscaler-specifieke kwalificatieprocessen – kan ons programmateam rechtstreeks contact met u opnemen. Zie onze pagina's over de fabricage van GPU-server-PCB's en AI-server-PCB-oplossingen voor meer informatie over onze mogelijkheden.