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隨著AI算力的持續(xù)爆發(fā)，新一代AI服務(wù)器主板層數(shù)不斷攀升，50層以上的高密度堆疊已成為行業(yè)趨勢(shì)。功率密度與信號(hào)頻率的同步提升，讓傳統(tǒng)PCB在散熱與信號(hào)完整性方面面臨雙重挑戰(zhàn)。即便材料體系升級(jí)至M9級(jí)低損耗介質(zhì)，其導(dǎo)熱系數(shù)仍普遍低于 3W/m·K，在厚堆疊結(jié)構(gòu)中，熱量從內(nèi)層到散熱面的路徑被拉長(zhǎng)，導(dǎo)致垂直熱阻上升、核心區(qū)域溫度難以有效釋放。
傳統(tǒng)的改進(jìn)手段如厚銅設(shè)計(jì)、填充導(dǎo)熱過孔、堆疊散熱銅塊等，雖然能一定程度降低熱阻，但同時(shí)帶來板翹、應(yīng)力集中及可靠性下降等問題。而高速信號(hào)對(duì)介電常數(shù)、介質(zhì)厚度的嚴(yán)格要求，又進(jìn)一步限制了導(dǎo)熱材料的選擇。由此，“散熱與信號(hào)”成為AI服務(wù)器PCB的關(guān)鍵矛盾。
打破瓶頸的關(guān)鍵：DPC + PCB混壓
DPC（直接鍍銅陶瓷基板）以其極高的導(dǎo)熱性能，為這一困境提供了突破口。陶瓷基板的導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá) 200 W/m·K，是有機(jī)PCB材料的上百倍，能夠在功率芯片或AI加速核心區(qū)域形成高效“熱通道”，顯著降低垂直熱阻。與此同時(shí)，陶瓷基板介電損耗低、信號(hào)傳輸穩(wěn)定性高，非常適合高速、高頻電路設(shè)計(jì)。
更值得關(guān)注的是，DPC的制造工藝本質(zhì)上屬于類PCB工藝。其線寬線距、圖形蝕刻、鍍銅及表面處理等工序均與PCB工藝體系兼容，可無縫融入現(xiàn)有PCB生產(chǎn)線。這意味著在實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)熱性能的同時(shí)，仍能保持優(yōu)異的設(shè)計(jì)靈活性和高良率。
當(dāng)DPC與多層PCB采用混壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，可在核心發(fā)熱區(qū)域使用DPC實(shí)現(xiàn)高效導(dǎo)熱，而外圍層保持傳統(tǒng)PCB的信號(hào)互聯(lián)，從而在散熱性能與電氣性能之間取得理想平衡。實(shí)踐證明，該方案在CTE匹配、熱可靠性及高頻特性方面表現(xiàn)出色，具備批量量產(chǎn)可行性。
富樂華的技術(shù)布局
富樂華已率先布局DPC+PCB混壓技術(shù)，并聯(lián)合頭部PCB廠商共同開展材料兼容性驗(yàn)證、熱仿真建模及批量制造優(yōu)化。通過深度的材料工程與工藝整合，富樂華正為AI服務(wù)器提供兼具高導(dǎo)熱、高可靠與高速信號(hào)穩(wěn)定性的系統(tǒng)級(jí)載板解決方案
在AI算力飛躍的時(shí)代，熱設(shè)計(jì)能力正在成為系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)力的新高地。DPC+PCB混壓結(jié)構(gòu)，正引領(lǐng)AI服務(wù)器從“熱瓶頸”邁向“冷效能”的新紀(jì)元。
歡迎聯(lián)系富樂華技術(shù)團(tuán)隊(duì)，與我們一起探索AI時(shí)代載板技術(shù)的新高度。
聯(lián)系人：柳珩
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