Виробник друкованих плат периферійних серверів для високошвидкісних периферійних обчислень та обчислень зі штучним інтелектом

Якщо ви проектуєте периферійний сервер — пристрій малої глибини 1U/2U, посилений промисловий вузол або приватний обчислювальний блок 5G — друкована плата більше не є товаром загального призначення. Вона містить лінії PCIe Gen4/Gen5, шини DDR4/DDR5, багатогігабітний Ethernet та високострумові VRM у шасі, яке часто не має активного охолодження, працює цілодобово та розміщується в шафі збоку заводу або вежі стільникового зв'язку. Вибір правильного виробника друкованих плат периферійного сервера безпосередньо впливає на ваші запаси сигналу, тепловий запас, рівень відмов у польових умовах та час виходу на ринок.

Highleap Electronic – це завод з виробництва та складання друкованих плат у Гуанчжоу з понад 15-річним досвідом створення плат для серверного, комунікаційного та промислового обладнання для керування. Ця сторінка є робочим довідником для інженерів-апаратників та менеджерів з постачання, які оцінюють постачальників друкованих плат для периферійних серверів – що ми створюємо, що вимірюємо та що надсилати нам, коли ви будете готові надати цінову пропозицію.

Що насправді має витримати друкована плата граничного сервера

Друкована плата граничного сервера не є зменшеною версією гіпермасштабної плати центру обробки даних. Обмеження відрізняються:

• Середовище розгортання — стільникові станції, заводські шафи, торговельні приміщення, шлюзи для транспортних засобів. Температура навколишнього середовища може коливатися від 0°C до 55°C, вібрація реальна, а пилові фільтри часто є єдиним засобом терморегуляції.
• Формовий фактор — 1U малої глибини, 1U половинної ширини, OCP з відкритим краєм або спеціальні корпуси аж до класу mini-ITX. Площа друкованої плати фіксована; кількість шарів та щільність трасування поглинають складність.
• Щільність змішаного сигналу — процесор/система на кристалі з PCIe Gen4/5, DDR4/5, контролер BMC, кілька фізичних модулів 10G/25G, M.2 NVMe та живлення PoE або 48V — все це на одній платі.
• Тривалий життєвий цикл — клієнти телекомунікаційних та промислових компаній очікують 7–10 років польового обслуговування, а не 3-річний цикл оновлення споживчих товарів.

Ці обмеження змушують друковані плати периферійних серверів використовувати більшу кількість шарів, ніж передбачає розмір шасі, змішані стеки з низькими втратами/FR-4, контрольований імпеданс на кожній високошвидкісній мережі та обробку поверхні, вибрану для надійності паяних з'єднань, а не для зовнішнього вигляду.

Виробництво друкованих плат для периферійних серверів у Highleap

У нашому повному переліку характеристик жорсткої друкованої плати перелічено всі параметри, але наведені нижче пункти стосуються найчастіше конструкцій периферійних серверів:

• Кількість шарівВід 4 до 60 шарів. Більшість материнських плат edge-серверів мають від 10 до 22 шарів.
• Товщина дошкивід 0.4 мм до 6.0 мм; типові стеки серверного класу 1.6–3.2 мм.
• Мідна вага: 0.5 унції внутрішня / 1 унція зовнішня для конструкцій з високою щільністю сигналу, до 10 унцій важка мідь для силових панелей 48 В та випрямних секцій.
• Слід / простірдо 2.5 міл / 2.5 міл на внутрішніх шарах для розгалуження під кроком 0.5 мм для BGA.
• Мікрофлюс: лазерно-перфоровані мікровідкритки розміром до 0.075 мм (3 міл), розташовані один на одному або в шаховому порядку, підтримують 2-N-2 та 3-N-3 Стеки HDI для розширень SoC та CPU.
• Контроль імпедансу: односторонній ±5 Ом (≤50 Ом) або ±7% (>50 Ом), диференціальний ±7%, достатньо для PCIe Gen4/Gen5, DDR5 та 25G Ethernet.
• Зворотне свердління: керування заглушкою до ±0.1 мм для чистих окоподібних діаграм на лініях зі швидкістю 25 Гбіт/с+.
• чистота поверхніENIG, ENEPIG, іммерсійне срібло, тверде золото (для слотів для карток з ребром), OSP для економічно чутливих тиражів.

Для високошвидкісних секцій ми зазвичай використовуємо ламінати класу Panasonic Megtron 6 , Megtron 7 , ITEQ IT-968 , TU-883 та Isola Tachyon, у чистих або гібридних стеках. Для радіочастотних або прецизійних секцій ми гібридизуємо FR-4 зі спеціальним ламінатом з низькими втратами або іншим спеціальним ламінатом з низькими втратами.

Вибір складування та матеріалів, що заощаджує гроші без втрати рентабельності

Різниця у вартості між повністю побудованим на Megtron-7 стеком та гібридним (низькі втрати лише на високошвидкісних сигнальних шарах, середня динаміка FR-4 на площинах) може становити 30–40% на 16-шаровій платі. Різниця в продуктивності, якщо гібрид розроблено правильно, часто знаходиться в межах бюджету для PCIe Gen4 та 25G SerDes.

Материнські плати edge-серверів рідко потребують найагресивнішого матеріалу на кожному шарі. Типовий економічно обґрунтований стек, який ми пропонуємо, виглядає так:

• Верхній та нижній сигнал: ламінат із середніми втратами (наприклад, TU-872 SLK або IT-968) для прокладки SerDes.
• Внутрішні високошвидкісні париЯдро з низькими втратами (Megtron 6 або еквівалент) лише на 2–4 рівнях, що передають довгі лінії PCIe / Ethernet.
• Силова та опорна площини: стандартний FR-4 (клас Isola 370HR), який забезпечує достатні діелектричні характеристики для площинної ємності.
• Важка мідна підкладка2–3 унції міді на розподільних шарах 12 В/48 В.

Наша команда інженерів проводить цей компроміс матеріалів у рамках нашої перевірки DFM перед першим прототипом — ви отримуєте письмову рекомендацію, а не загальне «використовуйте те, що ви нам надіслали». Дивіться нашу сторінку процесу DFM, щоб дізнатися, що ми перевіряємо.

Завантажте свій Gerber для огляду Stackup

Цілісність сигналу: що нам потрібно від ваших проектних файлів

Щоб забезпечити передбачувані запаси пропускної здатності PCIe Gen5 (32 ГТ/с) або 25 ГБ/56 ГБ Ethernet на друкованій платі граничного сервера, нам потрібні цільові значення імпедансу, а не здогадки. Найшвидший шлях до чистої першої статті – це надіслати нам:

• Вихід Gerber X2 або ODB++
• Креслення стека з цільовими значеннями імпедансу для кожного шару (односторонній та диференціальний)
• Файл для свердління з визначеннями типів перехідних отворів (наскрізні, сліпі, закопані, мікроперехідні)
• Примітки щодо виготовлення із зазначенням обробки поверхні, кольору паяльної маски, шовкографії та будь-якої глибини заднього свердління
• Для друкованих плат: специфікація (BOM) з номерами деталей виробника, файл CPL/Pick-and-Place та кількість

Ми створюємо купони імпедансу на кожній панелі та надаємо звіти TDR разом із відвантаженням за замовчуванням для плат понад 8 шарів або з мережами контрольованого імпедансу.

Збірка друкованої плати граничного сервера: від прототипу до серійного зразка

Ми є об'єднаним заводом з виробництва та складання друкованих плат, що важливо для обладнання периферійних серверів, оскільки роз'єми BGA та роз'єми з великою кількістю контактів, які домінують на цих платах, мають дуже малу толерантність до помилок під час виробництва/складання.

• Діапазон розмірів компонентів: 01005 мінімум для великих BGA розміром понад 50 мм².
• Крок BGAдо 0.35 мм. Ми регулярно розміщуємо BGA з кроком 0.4 мм та 0.5 мм, що використовуються в процесорах edge-class, FPGA та комутованих ASIC. Дивіться наші Можливість складання BGA.
• Прес-фітРоз'єми PCIe edge-finger та високощільні роз'єми об'єднувальної плати з контрольованим зусиллям вставки.
• огляд3D SPI, двосторонній AOI, рентгенівський аналіз кожного BGA та компонента з нижнім виводом, а також ICT або літаючий зонд.
• Програмування та тестування: внутрішньосхемне програмування для BMC, EEPROM та конфігураційних компонентів; функціональні випробувальні стенди, побудовані за вашими специфікаціями.
• Коробка конструкції: інтеграція шасі, кабельні джгути та тестування FAT, якщо вам потрібне одне замовлення на придбання, що охоплює весь пристрій — див. наші монтаж коробки обслуговування.

Прототипи (1–20 плат) відправляються протягом 7–14 робочих днів лише для друкованих плат, та 15–25 робочих днів для повністю зібраних пристроїв після отримання компонентів. Вартість партій розраховується для кожного проекту окремо залежно від кількості партій та складності специфікації.

Тестування надійності, яке повинні пройти плати EDGE-серверів перед відправкою

Телекомунікаційні та промислові клієнти можуть попросити одне або декілька з наступних робіт — ми можемо виконати всі з них та надати звіти про випробування:

• IPC-6012 Клас 2 або Клас 3 для жорсткої прийнятності друкованих плат, залежно від того, чи вимагає ваш кінцевий клієнт вищого рівня надійності.
• IPC-A-610 Клас 2/3 для приймання паяного з'єднання після складання.
• Термічний циклвід −40°C до +85°C, 500–1000 циклів, для зовнішніх або неконтрольованих крайових вузлів.
• Тепловий шок та вологе тепло згідно з профілями JEDEC для компонентів на платі.
• Опір CAF: актуально для плат у вологому середовищі з дрібним кроком.
• Аналіз мікрошліфів на перших виробах щодо товщини покриття, вирівнювання шарів та цілісності циліндра.

Чому виробники периферійних серверів працюють з Highleap Electronic

Ми не найдешевший магазин друкованих плат на Alibaba і не фабрика, що спеціалізується виключно на гіпермасштабуванні, з 20-тижневим терміном виконання. Ми знаходимося в практичному середовищі, яке потрібен програмам для периферійних серверів: управління процесами серверного рівня, справжня DFM-інженерія, виробництво та складання під одним дахом, а також гнучкість обсягів, що дозволяє перейти від прототипу з 5 плат до виробничої серії з 5,000 одиниць на одній лінії.

Інші сторінки Highleap, які можуть бути корисними під час визначення обсягу вашого проєкту:

• Збірка друкованої плати материнської плати сервера
• Виробництво друкованих плат для серверів штучного інтелекту
• Рішення для комунікаційних друкованих плат
• Високочастотна друкована плата
• Збірка друкованої плати під ключ

Отримайте цінову пропозицію на ваш проект друкованої плати Edge Server

Надішліть нам ваші файли Gerber або ODB++, цільову інформацію про стек, вашу специфікацію (BOM) (якщо вам потрібна збірка) та потрібну кількість. Ви отримаєте письмовий звіт DFM та ціну лише на друковану плату або повну друковану плату протягом 1-2 робочих днів. Ми працюємо відповідно до вашого класу IPC, вашого переліку матеріалів та дати доставки, а не за загальним каталогом.

Розпочніть розрахунок вартості друкованої плати Edge Server зараз або зв'яжіться з нашою інженерною командою , щоб обговорити питання щодо стекування, імпедансу або складання, перш ніж завантажувати файли.