如台积电所说,直接硅基液冷(Direct-to-silicon liquid cooling)技术在应对高性能计算/人工智能应用中由2.5D/3D先进封装带来的高功率和高功率密度方面展现出巨大潜力。
当大模型的参数从百亿级跃升至万亿级,当高性能计算(HPC)在气候模拟、量子计算等领域的算力需求持续翻倍,芯片行业正面临一个比 “制程突破” 更紧迫的挑战 ——散热。按照摩尔定律,芯片晶体管密度每 18-24 个月翻倍,但如今 AI 模型的规模增长速度早已远超这一节奏。为了跟上算力需求,单纯依靠 “缩小晶体管尺寸” 的传统路径已不够,行业转向了异构集成技术,通过将逻辑芯片、高带宽内存(HBM)、加速器等不同功能的芯片 let(芯粒)通过 2.5D/3D 封装方式整合在同一中介层上。
英伟达的豪华版科技盛宴!大订单袭击而来,EMS电子PCBA代工将迎来黄金发展期 ,太牛了!
中国在液态金属TIM领域已形成一定优势
图 1:(a) 传统 CoWoS® 封装,包含热界面材料(TIM1 和 TIM2)及盖板,盖板将硅芯片与冷却液隔开;多重界面增加了热阻,限制了冷板对热点热量的散出能力。(b) 集成式直硅液冷结构,硅芯片背面蚀刻有微柱阵列,盖板通过密封胶与封装连接;冷却液与硅芯片之间无间隔,可实现更高热流密度的散热。
SiC功率器件因宽禁带、高热导率和高击穿电场等特性使其能够在更高的温度、电压和频率下运行,因此在电动汽车、可再生能源系统和高功率工业设备等场景下应用越来越广泛。
图1 集成液冷埋入式SiC功率模块剖面图
图2 集成液冷
在电子设备性能持续提升和功率密度快速增长的背景下,芯片热界面材料作为电子器件热管理的核心组成部分,其性能直接决定高功率芯片、功率半导体及先进封装系统的散热效率与长期可靠性,在人工智能、5G通信、新能源汽车与高性能计算等战略性新兴产业中具有不可替代的关键作用。随着半导体封装向3D堆叠、Chiplet和先进封装架构演进,传统硅脂类材料已难以满足热流密度持续攀升带来的散热挑战,行业正经历从单一导热性能优化向导热性能提升、界面可靠性增强、材料兼容性改进及制造工艺创新四位一体的综合技术转型。专利数据表明,自2012年以来,全球热界面材料领域的技术创新持续活跃,核心突破集中于石墨烯、液态金属、定向碳基纳米结构及多层复合体系等新型材料体系的构建。本文从产业和学术研究两个维度,结合专利技术报告的深度分析,全面剖析热界面材料技术现状、发展趋势及专利布局情况,为行业参与者提供系统性参考。
数据中心冷却方式主要有三种:冷板式液冷、浸没式液冷、喷淋式液冷;其中冷板式液冷是最成熟/和应用最广泛的方案,浸没式液冷散热效率极高且可实现近乎静音运行,喷淋式液冷可实现精准冷却,直接带走热量,目前应用最少。冷板式液冷是更务实的选择,浸没式液冷是面向未来的技术方向。#AI算力 #数据中心 #液冷 #英伟达 ##液冷#热处理技术#液冷储能#液冷板#算力液冷智算中心热处理#散热器厂家 #高温回流焊 散热器十温区回流焊,服务器液冷散热
#液冷#热处理技术#液冷储能#液冷板#算力液冷智算中心热处理#散热器厂家 #高温回流焊 散热器十温区回流焊,服务器液冷散热,为了压榨散热效率,冷板内部的微通道(Micro-channel)越来越细、越来越密。传统的CNC加工效率太低?激光精密微加工正在成为大批量生产超薄、超密微通道冷板的突破口。
芯片散热技术的革新:从风冷到液冷,冷板到浸没式
TEC半导体制冷技术助力液冷板性能提升
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