ИИ-ускорители упираются в дефицит ABF-подложек
Рост размеров и сложности чиповых корпусов увеличивает спрос на изоляционную плёнку Ajinomoto и многослойные подложки. Одновременно компании исследуют стеклянные сердцевины подложек и другие материалы, чтобы выйти за ограничения органических ABF-решений.
Быстрое расширение ИИ-инфраструктуры усиливает нагрузку на рынок ABF-подложек — многослойных компонентов, связывающих кристалл процессора или ускорителя с печатной платой. По оценке Tom’s Hardware, проблема заключается не только в объёмах выпуска: подложки для современных ускорителей становятся крупнее и получают больше слоёв, что усложняет и удлиняет их производство.
ABF-подложки используются в большинстве высокопроизводительных CPU, GPU и ИИ-ускорителей. Они разводят чрезвычайно плотные контакты кристалла до размеров, с которыми может работать системная плата, а также обеспечивают передачу сигналов, питание, заземление и механическую опору корпуса. Обычно такая подложка состоит из жёсткого армированного стекловолокном полимерного ядра и последовательных слоёв медной проводки с изолирующей плёнкой.
Ключевым материалом служит Ajinomoto build-up film, или ABF. Издание сообщает, что японская Ajinomoto контролирует более 95% мирового рынка этой плёнки; ближайшему конкуренту, Sekisui Chemical, приписывается лишь небольшая однозначная доля. Готовые подложки выпускает ограниченный круг компаний, включая Unimicron, Ibiden, Kinsus, Shinko Electric Industries, Samsung Electromechanics и Nan Ya PCB.
Потребность в материалах растёт сразу по нескольким причинам. В одном ИИ-ускорителе объединяют вычислительные кристаллы, память и вспомогательные компоненты, поэтому увеличивается площадь подложки. Для прокладки дополнительных линий сигналов и питания требуется больше слоёв, а каждый такой слой использует новую ABF-плёнку. Это одновременно повышает расход материала и удлиняет производственный цикл.
Увеличение подложек создаёт и инженерные сложности: деформацию при изготовлении, проблемы с выходом годной продукции и электрические потери. Поэтому отрасли нужно не только наращивать выпуск, но и менять конструкцию подложек, чтобы они оставались пригодными для массового производства.
Tom’s Hardware пишет, что Ajinomoto и Ibiden планируют расширять соответственно производство материалов и подложек. Параллельно Intel, Samsung и Absolics из группы SK изучают стеклянные сердцевины подложек и другие материалы, способные обойти ограничения органических ABF-решений.
Издание также приводит оценку, согласно которой Nvidia к концу 2025 года поставила около 3,2 млн корпусов GPU Blackwell, и каждый из них использовал ABF-подложку. В таких условиях рынок, долгое время обслуживавший ПК, серверы и сетевое оборудование, должен обеспечить материалами уже многомиллионные парки ускорителей для дата-центров.