서버 보드는 한 장이 아니다
1서버 보드는 판 한 장이 아니다
겉보기엔 한 장인데, 두께 3.5mm 안에 30층까지 쌓은 구조예요. 고성능 서버용 기판 사양 예예요.
2한 층이 머리카락 한 올 수준
한 층이 평균 0.1mm 남짓이에요. 머리카락 한 올 굵기쯤이죠.
3층마다 구리 배선, 구멍으로 잇는다
층마다 구리 배선이 깔려 있어요. 층과 층은 벽에 구리를 입힌 구멍(비아)으로 이어요.
4그 구멍을 반대쪽에서 한 번 더 뚫는다
이미 뚫은 구멍을 반대쪽에서 다시 뚫어요. 왜 그럴까요?
5갈 데 없는 꼬투리가 남는다
신호가 중간 층에서 빠져나가면, 그 아래 구리 기둥이 쓸모없는 꼬투리(스텁)로 남아요.
6빠른 신호엔 꼬투리가 방해
꼬투리는 빠른 신호의 성능을 해쳐요. 그래서 구멍보다 굵은 드릴로 깎아 내요. 이게 백드릴이에요.
7신호 층 바로 앞에서 멈춘다
신호 층까지 깎으면 길이 끊겨요. 그래서 바로 앞에서 멈추고, 짧은 꼬투리는 늘 남아요.
8남은 꼬투리가 길수록 손해
한 연결부 분석에선 남은 꼬투리가 0.2mm일 때 대역폭이 약 10% 줄었어요.
9깊이가 다른 구멍을 따로 뚫는다
신호가 빠지는 층이 구멍마다 달라서, 한 판에 깊이가 다른 구멍을 따로따로 뚫어요.
맨 위에서 맨 아래까지 뚫린 엘리베이터 통로가 있어요. 손님이 중간 층에서 내리면, 그 아래 통로는 아무도 안 쓰는 빈 공간으로 남죠.
비아 구멍도 같아요. 신호가 중간 층에서 빠져나가면 그 아래 구리 기둥은 갈 데 없는 꼬투리가 돼요.
그래서 아래쪽에서 올라가며 그 빈 통로를 깎아 내요. 단, 손님이 내린 층까지 깎으면 길이 끊기니 바로 앞에서 멈춰요.
- AI 가속기는 AI 서버의 핵심 부품이고, 이 칩들이 올라가는 보드가 점점 겹겹이 쌓이고 있어요. 보드 안 구멍 하나까지 신경 써야 빠른 신호가 제대로 지나가요.
- 백드릴을 해도 꼬투리는 0이 되지 않아요. 남는 길이는 기판 만드는 곳의 가공 능력에 달려 있어서, 얼마나 정밀하게 깎느냐가 기술 차이가 돼요.
해외 회사는 업계에 널리 알려진 대표 업체를 골랐고, 국내 회사는 소부장 자료에 이 주제로 나온 곳만 적었습니다. 회사 소개일 뿐 투자 추천이 아닙니다.
더 깊이 — 원문 요약·용어 정리·출처
칩이 꽂히는 서버 보드는 판 한 장이 아닙니다. 고성능 서버용 기판 사양 예로 보면 3.5mm 두께 안에 30층까지 쌓은 다층 기판이고, 층을 잇는 구멍은 반대쪽에서 한 번 더 뚫습니다.
- 고성능 서버용 기판 사양 예: 두께 약 3.5mm, 층수 약 30층
- 3.5mm를 30층으로 나누면 한 층이 평균 약 0.12mm — 머리카락 한 올(약 0.1mm) 남짓입니다
- 층마다 구리 배선이 깔리고, 층과 층은 벽에 구리를 입힌 구멍(비아)으로 잇습니다
- 신호가 중간 층에서 빠져나가면 그 아래 구리 기둥은 갈 데 없는 꼬투리(스텁)로 남습니다
- 빠른 신호엔 이 꼬투리가 방해라, 더 굵은 드릴로 반대쪽에서 깎아 냅니다(백드릴)
- 신호 층까지 깎으면 길이 끊기니 바로 앞에서 멈추고, 짧은 꼬투리는 늘 남습니다
- 한 커넥터 연결부 분석에선 남은 꼬투리가 0.1mm 미만이면 영향이 거의 없고, 0.2mm면 대역폭이 약 10% 줄었습니다
- 그래서 한 판에 깊이가 다른 구멍을 따로따로 뚫습니다
서버 보드는 수십 층을 쌓은 판이고, 층을 잇는 구멍의 남는 꼬투리를 백드릴로 깎아 빠른 신호를 지킵니다.
백드릴을 해도 꼬투리가 0이 되지는 않습니다. 신호 층 바로 앞에서 멈추기 때문입니다.
- 다층 기판(MLB, Multi-Layer Board)
- 구리 배선 층과 절연층을 번갈아 여러 겹 눌러 붙인 인쇄회로기판입니다.
- 비아(via)
- 층과 층을 잇는 구멍입니다. 구멍 벽을 구리로 도금해 전기가 통하게 합니다.
- 스텁(stub)
- 신호가 빠져나간 층 아래로 남은, 쓰이지 않는 비아 구리 기둥입니다. 영상에선 '꼬투리'라고 불렀습니다.
- 백드릴(backdrill)
- 비아보다 굵은 드릴로 반대쪽에서 스텁을 깎아 내는 가공입니다. 업계가 영어 그대로 부르는 이름입니다.
- 대역폭
- 신호가 손실 없이 지나갈 수 있는 주파수 범위입니다. 넓을수록 빠른 신호를 보낼 수 있습니다.
백드릴을 해도 꼬투리는 0이 되지 않습니다. 신호 층과의 연결을 지키려고 그 바로 앞에서 멈추기 때문입니다.
남는 길이는 기판을 만드는 곳의 가공 능력에 달려 있습니다.
한 커넥터 연결부 분석에선 남은 꼬투리가 0.1mm 미만이면 대역폭 영향이 거의 없었고, 0.2mm면 약 10% 줄었습니다.
3.5mm를 30층으로 나누면 한 층이 평균 약 0.12mm입니다.
한 판 안에서도 신호가 빠지는 층이 구멍마다 달라, 깎는 깊이를 따로따로 정합니다.
