Los servidores de IA revolucionan la tecnología de PCB: cómo los diseños de alta frecuencia, alta potencia y alta densidad están remodelando la fabricación de productos electrónicos

El incesante aumento de la demanda de informática con IA está impulsando cambios transformadores en la arquitectura de los servidores. Según una investigación de TrendForce, los PCB en los servidores de IA han evolucionado desde portadores de circuitos básicos hasta centros críticos para liberar potencia computacional, lo que marca el advenimiento de la "Era de los Tres Altos" caracterizada por la alta frecuencia, el alto consumo de energía y la alta densidad. Este cambio presenta desafíos sin precedentes para los materiales de PCB, los procesos de fabricación y la cadena de suministro global, lo que impacta directamente en la innovación de PCB y PCBA.

Innovaciones en materiales de conducción de alta frecuencia
Para garantizar una integridad de señal (SI) óptima, la plataforma Rubin implementa un diseño de interconexión sin cables, adoptando completamente materiales de bajo dieléctrico de grado M8U (Switch Tray) y M9 (Midplane). Midplane logra un notable recuento de capas de 104, y las placas HDI alcanzan las 24 capas, lo que aumenta el valor de PCB por servidor en más de un 200 % en comparación con las generaciones anteriores (Fuente: TrendForce). De conformidad con los estándares IPC-6012EM, los diseños HDI de alto número de capas deben mantener un espesor de cobre en la pared del orificio de ≥25 μm para garantizar una transmisión estable de señales de alta frecuencia, una consideración clave para la fabricación avanzada de PCB.

Codiseño para la gestión térmica y de energía
En escenarios de alta potencia, la gestión térmica eficaz de la PCB se vuelve primordial. Nittobo de Japón ha invertido 15 mil millones de yenes para expandir la producción de tela de fibra de vidrio T, que presenta un coeficiente de expansión térmica (CTE) inferior a 3,5 ppm/°C y un módulo elástico superior a 90 GPa, lo que reduce sustancialmente los riesgos de deformación en sustratos ABF bajo altas temperaturas (Fuente: documento técnico de Nittobo). Además, la lámina de cobre HVLP4 de baja rugosidad debe presentar una pérdida dieléctrica (Df) inferior a 0,003 para minimizar la atenuación de la señal, lo que respalda un rendimiento confiable de PCBA en entornos exigentes.

Dinámica de la cadena de suministro: oportunidades y desafíos
Las barreras tecnológicas de los materiales upstream están remodelando el panorama de la industria de PCB. Si las empresas taiwanesas pueden lograr avances en tecnologías de materiales HDI de alta capa y bajo DK2, están preparadas para liderar durante el ciclo de crecimiento de servidores de IA de 2026. Actualmente, el suministro de láminas de cobre HVLP4 sigue siendo limitado, lo que lleva a los compradores a cerrar acuerdos a largo plazo con proveedores de PCB confiables para mitigar los retrasos en las adquisiciones.

En respuesta a la tendencia "Three-High", los fabricantes de productos electrónicos deben avanzar simultáneamente en sus procesos de PCBA, como la incorporación mediante enchapado de llenado e imágenes directas por láser (LDI) para mejorar las tasas de rendimiento. Para proyectos que involucran diseño de PCB de alta frecuencia y alta velocidad, se recomienda asociarse con un proveedor experimentado de UGPCB para obtener soluciones personalizadas para navegar la evolución tecnológica y reducir los riesgos de iteración.