穩格科技：昇騰硬體開發中的散熱材料選擇指南

穩格科技賦能昇騰硬體開發：散熱材料選擇的“黃金法則”與實戰指南

在AI算力爆發式增長的今天，昇騰系列硬體作為國產AI晶片的標杆，正以每秒萬億次計算的能力支撐著從邊緣裝置到資料中心的多場景應用。然而，高密度整合帶來的散熱挑戰，已成為制約硬體效能與穩定性的核心瓶頸。穩格科技有限公司憑藉10餘年熱管理技術積累，推出《昇騰硬體開發中的散熱材料選擇指南》開發服務，為開發者提供從材料選型到系統設計的全鏈路解決方案，助力突破散熱瓶頸，釋放算力潛能。

一、昇騰硬體散熱的三大核心挑戰

1. 極端熱流密度：昇騰910B晶片單卡功耗超350W，熱流密度達100W/cm²以上，傳統風冷方案難以滿足需求。

2. 空間受限設計：緊湊型機框內，散熱材料需兼顧導熱效率與結構適配性，例如在昇騰AI伺服器中，VRM模組與晶片間距僅0.5mm。

3. 長期可靠性要求：資料中心裝置需7×24小時執行，散熱材料需透過-40℃~125℃極端溫度迴圈測試，有助於支援5年以上效能穩定。

二、穩格科技散熱材料選擇“四維模型”

基於昇騰硬體的特殊需求，穩格科技構建了包含導熱效能、電氣絕緣、機械適配、成本最佳化的四維評估體系，結合實測資料與行業案例，為開發者提供精準選型建議。

1. 高導熱介面材料（TIM）

①導熱凝膠：適用於不規則介面填充，如昇騰AI加速卡中GPU與散熱器的連線。某案例顯示，採用有機矽基導熱凝膠（導熱係數8W/m·K）後，晶片結溫降低12℃，且透過150℃/1000h高溫老化測試。

②相變材料（PCM）：在50-80℃觸發固液相變，實現“零空隙”熱接觸。穩格科技為某昇騰資料中心定製的石蠟基PCM方案，使光模組溫度波動幅度縮小專案要求範圍內，功耗有所降低。

2. 結構化散熱材料

①氮化硼複合膜：以PI膜為基材，氮化硼為填料，導熱係數達30W/m·K，同時具備5000V擊穿電壓。在5G基站射頻模組中，該材料使功放晶片溫度從98℃降至72℃，訊號穩定性提升3倍。

②導熱彈性體墊片：針對新能源車電池包場景，穩格科技研發的石墨烯/矽橡膠複合墊片，導熱係數達130W/m·K，回彈率專案要求範圍內，在快充測試中使電池溫度降低15℃，續航里程有所提升。

3. 特殊場景解決方案

①電磁遮蔽一體化設計：在昇騰智慧汽車計算平臺中，穩格科技採用奈米氧化鋁塗覆銅製遮罩，兼顧散熱與抗干擾，使自動駕駛域控制器透過ISO 11452-2電磁相容測試。

②3D堆疊PCB散熱：針對高密度整合需求，推薦TG170高Tg板材（熱變形溫度170℃）搭配4層沉金工藝，結合銅柱傳導系統（軸向熱阻0.15℃·cm²/W），使MOSFET結溫有所降低。

三、實戰案例：從設計到量產的全流程支援

某頭部AI企業開發昇騰910B叢集時，面臨三大難題：

1. 晶片區域性熱點溫度超標：透過穩格科技的熱過孔矩陣設計（6×6陣列式銅柱），結溫削減4.8℃。

2. VRM模組散熱效率低：採用2mm鋁基板（導熱係數5W/m·K）與沉金工藝，負載溫度有所降低。

3. 量產良率不足專案要求範圍內：穩格科技最佳化導熱矽脂塗覆工藝，將接觸熱阻從0.2℃·cm²/W降至0.05℃·cm²/W，最終良率有所提升。

四、為什麼選擇穩格科技？

1、技術深度：擁有氮化硼、石墨烯等前沿材料研發能力，累計獲得散熱相關專利57項。

2、生態整合：與華為昇騰社群深度合作，方案直接對接MindX SDK開發工具鏈。

3、場景覆蓋：服務領域涵蓋AI終端、算力中心、智慧汽車、醫療相關裝置等，客戶包括榮耀、比亞迪、邁瑞醫療等頭部企業。