深南电路PCB板如何支撑GPU服务器算力飙升

在AI算力需求爆炸式增长的今天，大家都在关注GPU芯片本身，却很少有人注意到那些承载着这些算力怪兽的绿色板卡。实际上，GPU服务器的性能发挥，很大程度上依赖于其核心组件——PCB板的品质和工艺。

GPU服务器：算力怪兽的硬件架构

与普通服务器相比，GPU服务器的硬件架构要复杂得多。根据行业深度拆解，一台顶级AI服务器的PCB主要分为三大核心：GPU板组、CPU母板组和配件。以英伟达DGX A100为例，它大体上可以分为五个硬件板块：风扇模组、硬盘、GPU板组、CPU母板组和电源模组。

这其中，GPU板组是AI服务器区别于普通服务器的关键。从DGX A100的架构来看，GPU板组主要包含GPU组件、模组板、NVSwitch三块，这三块都会涉及到不同类型的PCB产品。可以说，PCB就像是AI服务器的“血管”与“骨架”，承载着整个系统的运转。

PCB价值量：从2425元到15321元的跃升

普通服务器与AI服务器在PCB价值量上的差距令人震惊。一台普通服务器的PCB单机价值量约为2425元，而一台DGX A100的PCB价值量高达15321元，提升了532%。这其中，80%的价值增量来自GPU板组。

为什么会有如此巨大的差异？关键在于GPU模组板作为承载8颗GPU的超级底座，需要极高的层数来布线。在DGX A100中，GPU模组板面积约0.3平方米，通常需要26层通孔板，且必须使用Ultra Low Loss（超低损耗）等级材料。而在更先进的DGX H100中，OAM甚至采用了5阶HDI工艺，以满足芯片间极高密度的互连需求。

深南电路：国产PCB的领军力量

深南电路作为国内PCB行业的龙头企业，在高端PCB制造领域有着深厚的技术积累。公司长期服务于通信设备市场，近年来在数据中心和服务器领域持续发力，其产品技术能力完全能够满足GPU服务器对PCB板的严苛要求。

在AI服务器PCB的制造上，深南电路具备多项核心技术优势：

• 高多层板技术：能够稳定生产20层以上的高多层PCB板
• HDI工艺：掌握5阶HDI工艺，满足高密度互连需求
• 特种材料应用：熟悉超低损耗材料的加工特性
• 背钻技术：有效解决高速信号传输中的信号完整性问题

AI服务器对PCB的技术要求

AI服务器对PCB的技术要求几乎达到了现有工艺的极限。主要体现在以下几个方面：

信号完整性是首要考量。随着信号传输速率不断提升，PCB板上的任何微小缺陷都可能导致信号失真。这就要求PCB制造过程中必须严格控制阻抗，确保信号传输质量。

电源完整性同样关键。GPU芯片在工作时功耗巨大，瞬间电流变化剧烈，如果电源供应不稳定，将直接影响计算性能。

散热性能更是重中之重。单个GPU芯片的功耗就能达到数百瓦，8个GPU同时工作产生的热量极其可观。PCB板作为热传导的重要路径，其热管理能力直接关系到系统的稳定性。

PCB设计中的关键技术挑战

在GPU服务器PCB设计过程中，工程师们面临着多重技术挑战。布局布线是信号完整性的基石，高速信号走线长度误差需控制在±5mil以内，差分对等长误差需小于2mil。

电源与接地设计是抗干扰的核心战场。4层板推荐“信号-地-电源-信号”结构，6层板优先“信号-地-信号-电源-地-信号”布局。电源层与地层需保持完整，禁止使用过孔密集区域分割平面层。

热设计是可靠性保障的关键。功率器件需要靠近PCB边缘布置，散热片安装面要预留足够的无元件区域。

国产供应链的机遇与挑战

随着信创产业的深入推进，计算机芯片国产化已经取得了显著进展。飞腾、兆芯、龙芯、海光、申威、鲲鹏等厂商的崛起，标志着国产CPU供应正在逐步解决。在GPU领域，景嘉微、摩尔线程及芯动等厂商也在持续突破。

对于PCB行业而言，这既是机遇也是挑战。一方面，国产GPU服务器的崛起将为国内PCB厂商带来巨大的市场空间；也对国内厂商的技术能力提出了更高的要求。

未来发展趋势与展望

随着AI技术的不断演进，GPU服务器对PCB的要求只会越来越高。根据行业预测，服务器/数据存储领域2022-2027年复合增速将达到6.5%，是PCB增速最高的下游领域。

未来，我们可以预见几个明显的发展趋势：

• PCB层数将继续增加，以满足更高密度互连需求
• 新材料将不断涌现，以应对更高频率的信号传输
• 制造工艺将持续精进，背钻、HDI等先进工艺将成为标配

对于深南电路这样的国内龙头企业来说，能否抓住这波AI算力发展的浪潮，关键在于能否在技术创新上持续投入，突破高端PCB制造的技术壁垒。

结语：PCB，AI算力的隐形基石

在AI发展的宏大叙事中，GPU芯片总是站在聚光灯下，而承载这些芯片的PCB板却很少被人关注。正是这些看似普通的绿色板卡，构成了AI算力基础设施的隐形基石。

从2425元到15321元，PCB价值量的跃升背后，是AI算力需求的爆发式增长，也是PCB技术不断突破的体现。深南电路作为国内PCB行业的代表，其技术实力已经能够满足GPU服务器的严苛要求，这为国产AI算力基础设施的建设提供了重要保障。