L’augmentation incessante de la demande en matière d’informatique IA entraîne des changements transformateurs dans l’architecture des serveurs. Selon les recherches de TrendForce, les PCB des serveurs d'IA ont évolué de supports de circuits de base à des hubs critiques pour libérer la puissance de calcul, marquant l'avènement de « l'ère des trois hautes » caractérisée par une haute fréquence, une consommation d'énergie élevée et une densité élevée. Ce changement présente des défis sans précédent pour les matériaux PCB, les processus de fabrication et la chaîne d'approvisionnement mondiale, ayant un impact direct sur l'innovation en matière de PCB et de PCBA.
Innovations matérielles d’entraînement à haute fréquence
Pour garantir une intégrité optimale du signal (SI), la plate-forme Rubin met en œuvre une conception d'interconnexion sans câble, adoptant entièrement des matériaux à faible diélectrique de qualité M8U (Switch Tray) et M9 (Midplane). Le Midplane atteint un nombre remarquable de 104 couches, avec des cartes HDI atteignant 24 couches, augmentant ainsi la valeur du PCB par serveur de plus de 200 % par rapport aux générations précédentes (Source : TrendForce). Conformément aux normes IPC-6012EM, les conceptions HDI à nombre de couches élevé doivent maintenir une épaisseur de cuivre de paroi de trou ≥ 25 μm pour garantir une transmission stable du signal haute fréquence, une considération clé pour la fabrication avancée de PCB.
Co-conception pour la gestion de l'énergie et de la chaleur
Dans des scénarios de forte puissance, une gestion thermique efficace des PCB devient primordiale. La société japonaise Nittobo a investi 15 milliards de yens pour développer la production de tissu en fibre de verre T, qui présente un coefficient de dilatation thermique (CTE) inférieur à 3,5 ppm/°C et un module élastique supérieur à 90 GPa, réduisant considérablement les risques de déformation des substrats ABF soumis à des températures élevées (Source : livre blanc technique de Nittobo). De plus, la feuille de cuivre HVLP4 à faible rugosité doit présenter une perte diélectrique (Df) inférieure à 0,003 pour minimiser l'atténuation du signal, garantissant ainsi des performances PCBA fiables dans des environnements exigeants.
Dynamique de la chaîne d’approvisionnement : opportunités et défis
Les barrières technologiques matérielles en amont remodèlent le paysage de l’industrie des PCB. Si les entreprises taïwanaises parviennent à réaliser des percées dans les technologies matérielles HDI de haute couche et Low-DK2, elles sont prêtes à prendre la tête du cycle de croissance des serveurs IA en 2026. Actuellement, l'approvisionnement en feuilles de cuivre HVLP4 reste limité, ce qui incite les acheteurs à conclure des accords à long terme avec des fournisseurs de PCB de confiance afin d'atténuer les retards d'approvisionnement.
En réponse à la tendance « trois hauts », les fabricants de produits électroniques doivent simultanément faire progresser leurs processus PCBA, tels que l'incorporation via le placage de remplissage et l'imagerie directe au laser (LDI) pour améliorer les taux de rendement. Pour les projets impliquant la conception de PCB haute fréquence et haute vitesse, il est recommandé de s'associer avec un fournisseur UGPCB expérimenté pour des solutions personnalisées afin de suivre l'évolution technologique et de réduire les risques d'itération.