随着高性能AI芯片的热设计功耗已突破1000W,接近传统风冷极限,急需更为高效的散热方案。近日,英伟达在 2026 年国际消费电子展(CES)早已明确官宣:英伟达下一代 Vera Rubin 架构 GPU,将全面采用“金刚石铜复合散热 +45℃ 温水直液冷”全新方案。

金刚石铜铲齿是一种创新的散热组件设计,结合了金刚石的高导热性与铜的优良热传导特性,通过精密铲齿工艺实现高效热管理。该方案专为高功率电子设备(如服务器CPU、电动汽车电控系统)设计,旨在解决高热通量场景下的散热瓶颈问题。
采用金刚石颗粒与铜粉的复合材料,通过粉末冶金法或高温高压法烧结成型。金刚石的高导热性(显著优于纯铜)与铜的延展性相结合,形成热传导效率极高的基体材料。
基于“粗加工去余量 + 精加工保精度”的分层铲削技术,先通过粗加工快速去除多余材料,再以精加工确保齿形精度。这种方法能有效减少热变形和应力失衡风险,提升散热齿片的均匀性和稳定性。
相比传统铝制铲齿,金刚石铜复合材料在高热通量环境下(>100W/cm²)表现更优,热承载能力显著增强,同时通过材料优化降低了氧化和磨损问题,延长组件寿命。
服务器、高功率芯片等热通量密集场景,提供稳定散热解决方案。该方案突破了传统铲齿工艺的精度瓶颈,通过材料与工艺协同创新,为高密度齿片生产提供可靠路径,助力设备小型化与性能提升。
作为金刚石热沉片领军企业,化合积电是一家专注于金刚石材料研发、生产和销售的国家高新技术企业,核心产品有多晶金刚石(晶圆级金刚石、金刚石热沉片、金刚石窗口片、金刚石基复合衬底)、单晶金刚石(热学级、光学级、电子级硼掺杂、氮掺杂)和金刚石铜复合材料等,引领金刚石及新一代材料斗革新,赋能高端工业化应用,公司产品广泛应用于激光器、GPU/CPU、医疗器械、5G基站、大功率LE新能源汽车、新能源光伏、航空航天和国防军工等领域。