45W/mK的散熱保證：CSF系(xì)列碳纖維導熱(rè)矽膠片應對高(gao)集成挑戰

随着人工智能(neng)、機器學習、自動(dòng)駕駛等新技術(shu)的日新月🈲異的(de)發展，對計算能(néng)力提出了更高(gāo)的要求。其中，GPU（Graphics Processing Unit，圖(tú)形處理單元）作(zuo)爲計算加速的(de)關鍵部件，發揮(huī)着日益重要的(de)作用。

在訓練大(dà)規模神經網絡(luo)模型時，GPU能夠通(tōng)過海量并🔞行計(jì)算顯著🐕縮短訓(xun)練時間。目前，含(hán)多個核心的GPU已(yi)經被廣泛🐪應用(yòng)。以自🐇動駕駛技(jì)術爲例，需要實(shi)時處理來自激(ji)光雷達、攝像💰頭(tou)等各種傳感器(qì)的數據，并快速(sù)做出🐆判斷。這需(xu)要強大的計算(suàn)能力支撐。因此(cǐ)，汽車的自動駕(jià)駛系統都會配(pei)備多個高性能(neng)計算芯片，才能(neng)保證系統的實(shi)時性和安全性(xing)。

與此同時，爲了(le)提升性能，GPU芯片(piàn)的設計也在朝(chao)着高集♋成度方(fang)向發展。芯片納(na)米制程工藝的(de)進步使得單個(ge)芯片上可集成(chéng)更多晶體管，提(tí)升了運算速度(dù)🏃🏻。與此同❓時，各關(guān)♊鍵電子部件，如(ru)運算存儲、電源(yuan)模塊都集成在(zài)GPU的同一塊PCB主闆(pǎn)上，以達到高集(jí)☀️成度，減小設備(bei)體積。

但是，高度(dù)集成也導緻芯(xin)片的熱密度急(ji)劇增加，大量🔴的(de)🛀🏻熱量集💚中在小(xiǎo)空間内，對散熱(re)提出了極大挑(tiao)戰。在保證芯片(piàn)穩定工作溫度(du)的同時，還需要(yào)考慮散熱方🧑🏾‍🤝‍🧑🏼案(an)的尺寸、噪音等(děng)因素，對其設計(jì)提出了更高要(yao)求。

在從芯片到(dao)散熱器的熱傳(chuan)遞鏈路上，熱界(jiè)面材料發❓揮着(zhe)重🐆要作用。導熱(rè)矽膠片與芯片(piàn)直接接觸，其導(dǎo)熱性直接影響(xiǎng)散熱效果，其柔(róu)軟的特性能夠(gou)彌補芯片表面(miàn)與散熱器基闆(pǎn)之間的微小凸(tu)起和凹💯坑，使兩(liang)者🔴間實現良好(hǎo)的熱傳遞；其導(dǎo)熱填料的優異(yì)導熱性可将芯(xīn)片表面🏃‍♂️的熱量(liàng)高效傳遞到散(sàn)熱器；其優良的(de)電絕緣性可防(fáng)止電路短路。優(yōu)良的導熱矽膠(jiāo)片❓産品，能夠顯(xian)著提升散熱👉效(xiao)果，保證芯片在(zai)高功率運轉時(shi)的穩定性。

 

圖1：導(dao)熱矽膠片在顯(xiǎn)卡中的應用

針(zhēn)對高功率密度(dù)應用場景，盛恩(en)研發了CSF系列 碳纖維導熱(rè)矽膠片 産品。其(qi)采用碳纖維導(dao)熱填料的獨特(te)設計，導熱性能(néng)顯💋著優于普通(tong)的導熱矽膠片(piàn)。

市面上較爲成(cheng)熟的，采用導熱(rè)陶瓷粉末的傳(chuán)統導熱矽膠片(pian)🔆的導熱系數可(kě)達12W/mK，而盛恩 碳纖維導熱矽(xī)膠片 的導熱系(xi)數則可達45W/mK。

由于(yú)碳纖維存在一(yi)定的長徑比（長(zhǎng)條狀、絲狀），可形(xing)成高效的導熱(rè)通路，且碳纖維(wei)的力學強度良(liang)好，碳纖維填料(liào)的加入讓🚩矽膠(jiāo)片在導熱性能(néng)大幅提升📐的同(tong)時，也帶來了更(gèng)良好的柔韌性(xing)和壓縮性，且具(jù)有低密度🌈，低矽(xi)油析出的特點(diǎn)。

 

圖2：碳纖維導熱(rè)矽膠片中的熱(rè)傳導鏈路

 

圖3：盛恩CSF系(xì)列碳纖維導熱(rè)矽膠片

使用盛(sheng)恩CSF系列 碳(tan)纖維導熱矽膠(jiāo)片 可顯著提升(shēng)CPU/GPU芯片的散熱效(xiao)率，同時，盛恩的(de)産品可靠度也(ye)都經過充分驗(yan)證，廣泛應用于(yu)高端服務器、工(gong)控計算機等場(chang)景，保障了衆多(duō)關鍵任務設備(bèi)的穩定運行。

随(suí)着AI芯片向更高(gāo)集成度發展，導(dao)熱矽膠片作爲(wèi)連接芯片與散(sàn)熱器的熱橋，其(qí)性能直接影響(xiang)系統的可靠性(xing)和壽命。CSF系列碳(tan)纖維導熱矽膠(jiāo)片等優質産品(pin)的應用，将有‼️助(zhù)于下一代高性(xìng)能計🐪算系統的(de)穩定與高效🚶‍♀️運(yùn)轉，爲實現強大(dà)的算力提供🔞了(le)有力的💞散熱保(bǎo)障。

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