【散熱劃時代革命-液冷散熱】
時間:2021/8/1
發文:NO.1287篇
大家好,我是 LEO
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❖晶片效能越強-解熱難度越高
隨著半導體晶片發展-體積越來越小,電晶體密度越來越高,逐漸朝向高性能,超薄,微型化發展,電子元件散熱的空間越來越小,單位面積內所產生的熱能卻越來越高,無論是手機、電腦發熱發熱密度皆呈現指數級增長,此外,加密貨幣挖礦場,大型伺服器與資料中心,高階CPU、GPU產生的熱能更為驚人,如果熱能不能快速有效散出,輕則影響效能,嚴重會導致電腦或手機產生「電子遷移效應」,導致當機無法工作。
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❖台積電未雨綢繆超前部署
今年7月台積電在超大型積體電路 (VLSI) 研討會,展示晶片水冷研究結果,採用水通道直接引導到晶片,藉此提高晶片散熱效率。聽起來覺得不可思議,為什麼突然做這項研究?傳統晶片散熱-在晶片上塗導熱矽脂,將熱量傳到散熱器底部,導熱管、水冷管再將熱量導到鰭片,最後風扇將鰭片的熱量吹走,完成散熱。
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但是,若未來晶片採用 3D 堆疊技術,最新的SoIC先進封裝可以任意組合各種不同製程的晶片,除了記憶體甚至還能直接將感測器一起封裝在同一顆晶片裡面,線路的密度將是2.5D的1000倍,散熱就會遇到大瓶頸。
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3D堆疊晶片設計更複雜,更小的微縮製程,把晶片一層一層的堆疊起來,中間部分難以有效散熱,所以台積電的研究人員認為,解決方法就是讓水在夾層電路間流動,讓水直接從晶片內帶走熱量,這是最有效的方案,這裡指的水並非一般純水,而是不會導電的介電液,實際上操作起來非常複雜且昂貴,目前處於研究階段,這顯示出解決晶片散熱問題,將是半導體產業未來重要發展趨勢之一。
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❖晶片改朝換代推動-伺服器新設計
我們從上面描述可以知道新晶片設計只會更小,更複雜,更熱,而伺服器產業面臨的問題會更大,試想大型資料處理中心,裡面有多少伺服器?多少高階CPU、GPU都是24小時不斷電持續運作,龐大的熱能如何處理?當處理器的瓦數越來越高,一般來說,處理器的熱設計功耗超過240W就很難用風扇(氣冷)來解決,偏偏霸主Intel或是AMD新一代處理器動輒超過270甚至280W,現在馬上面臨到需要液冷散熱來帶走熱量。
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❖跟著產業霸主的方向走準沒錯
Intel在伺服器市場,主流解決方案以x86架構為主,全球 CPU市占率約 92%左右。未來Intel 仍將保持產業龍頭的地位,圍繞它的 CPU平台的升級仍是影響伺服器硬體產業鏈周期性變化的關鍵因素。
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2021 年第一季開始Intel最新的 Whitley Ice Lake 的處理器已向資料中心業者小量出貨,第二季開始放量,到第四季預估將占總出貨量的 40%,滲透率將大幅且快速提升,下一步,Intel英特爾預計 2022 年初量產支援 PCIe Gen5 的 Eagle Stream 平台,將會加速升級資料傳輸速度。
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❖英特爾正式將水冷散熱放進白皮書
有趣的事情來了,產業龍頭也意識到新平台-散熱問題非常棘手,2020年Whitley平台是intel「首度」將水冷頭(注意:非浸沒式)納入技術白皮書,更誇張的事情是未來的新平台 Eagle Stream第一顆CPU Sapphire Rapids至少 300W以上,甚至將來很多GPU會達到500瓦甚至700W以上,水冷散熱方案成為唯一解方,冷卻液監控主機(CDU)與水冷頭(覆蓋在處理器上方的水冷散熱片)全世界只有三家廠商通過Intel認證,台灣的廣運(6125)是唯一兩項全拿的合格供應商。
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❖節能減碳-省電又可以賺積分
歐盟在7月剛通過55套案,其中碳邊境調整機制,又稱碳關稅,預計自2023年起試行,2026年正式實施,先從鋼鐵、電力等產業先行,但是用電大戶的資料中心無法置身事外,跟大家分享一個數字會比較有概念,2017年中國數據中心總耗電量為1200-1300億KW,超過三峽大壩與葛洲壩電廠2017年全年發電量總和(分別為976億KW、190億KW),占中國總發電量的2%,到了2025年資料中心耗電將高達 3842億KW,占全中國總發電量的 6%,這隻吃電怪獸肯定會被盯上,高排碳業者會被課較高關稅(碳關稅),將進一步帶動資料中心業者積極導入液冷散熱達到「省電」與「節能減碳」的效果,甚至有望仿效電動車Tesla透過碳積分來挹注獲利,可望大幅提高液冷散熱滲透率。
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❖水冷散熱技術門檻高-不簡單
2021年3月26日雲端資料中心伺服器開發商---緯穎科技宣佈,參與資料中心液冷廠商LiquidStack的A輪融資,並取得一席董事席位,其實早在2019年緯穎就與3M合作開發液冷方案,但是3M的電子氟化液是非導電-介電液是一種專利配方,掌握在3M手中,未來耗材都需向3M購買補充,入股LiquidStack可望取得自主技術。
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大家知道這種-不導電的「介電液」有多貴嗎?1公斤要價100美元,一個180KW的機櫃光是介電液裝滿就要價1000萬,重點是這個介電液每年都會耗損,需要定時補充,這樣就知道賣水的概念有恐怖、有多賺了吧,得介電液者得天下。
就算目前短期重點放在一般的「冷卻水」,得到英特爾認證的兩款冷卻水,一個櫃的成本大約7~8萬元,廣運集團研發成功的介電液打七折賣,一公斤70美元就相當有競爭力,而冷卻水一個櫃更只需要8000元,重點是水要通過認證,水在管線裡面跑如何恆久不變質?裡面還必須添加抗凍劑、苔癬抑制劑等特殊配方,是不是很多眉角!這些都是LEO深入研究去挖出來的。
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❖廣運(6125)上中下游整套系統全部整合
目前有三大產品線,水冷背門(20~25萬)/櫃,水冷頭(100~150萬)/櫃-目前英特爾首度放入新平台技術白皮書,已通過Intel認證,浸沒式機櫃(1000萬)/櫃,此外還有最重要的冷卻液監控主機(CDU)它是水冷散熱技術的根源,還有各種耗材、管線、冷卻水、介電液都是未來的發展重點。
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傳統散熱模組雖然便宜,一個42U的機櫃,風扇加散熱模組成本頂多台幣8~10萬,但將來水冷變成剛性需求,水冷頭機櫃,水對氣120~150萬/櫃,水對水90~120萬/櫃,全球的資料中心大約有 500萬櫃,每年新增30萬櫃左右,大家可以算看看,這產值增速有多恐怖。
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目前全世界只有2家公司有能力量產伺服器等級水冷頭機櫃,雙鴻、超眾這些傳統大廠要跨入最難的CDU(水冷監控主機)至少需要5年以上的參數與經驗值,而廣運的陳總已經深耕30年的散熱產業經驗,水冷頭機櫃的五大關鍵零件--廣運擁有四項(CDU、水冷頭、分岐管、制冷背門)盲插或快接頭,這個產業很新,很多法人也還沒那麼了解,有很多眉角,很多技術秘密,篇幅有限今天LEO就先介紹的這邊。
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天佑台灣,疫情早日結束❤️
同時也有1部Youtube影片,追蹤數超過144的網紅曾柏瑜,也在其Youtube影片中提到,穿越時空的戰爭,延續半世紀的對抗 🍎柏瑜吃果子 ep.16🌍 中美貿易戰還沒結束,日韓貿易戰就開打🔥 7月初日本突襲式的宣布,嚴格控管對韓國的半導體材料出口,把原本三年審查一次,改成每次出口都給你審個90天,擺明就是不給你原料👻 消息一出當然震撼全球😱 因為管控的三種原料:氟聚醯亞...
氟電子數 在 文茜的世界周報 Sisy's World News Facebook 的精選貼文
0721華爾街日報
*【羅氏的新冠療法Ronapreve在日本獲批】
羅氏公司表示,此番獲批是基於全球性3期REGN-COV 2067試驗的結果,該研究顯示,這種由casirivimab和imdevimab組成的抗體雞尾酒療法讓高風險、非住院患者的住院或死亡風險降低了70%。
https://tinyurl.com/yzoncs9g
*【Delta新冠變異病毒佔美國已知新冠病例的83%】
美國疾病控制與預防中心主任說,根據提交給該機構的新冠陽性檢測結果的基因序列,在美國被分析的新冠病例中,Delta新冠變異病毒佔83%。
https://tinyurl.com/yeldtvuo
*【新加坡與香港暫停航空旅行泡泡談判】
新加坡和香港將擱置關於可能的航空旅行泡泡的談判至少到8月底,理由是新冠病例增加引發的擔憂以及新加坡為遏制疫情推出的新舉措。
https://tinyurl.com/yfsfpb3y
*【新加坡因病例增加而進一步收緊抗疫限制措施】
最新措施包括將社交聚集和互動的人數限制從之前的五人降至兩人;將禁止堂食,只允許取走和外賣。
https://tinyurl.com/ygdsazzr
*【鑑於新冠病例再度激增,蘋果公司推後員工返回辦公室工作的時間】
知情人士的話報導稱,蘋果公司的員工至少要到10月份才會返回辦公室。
https://tinyurl.com/yjo6xqg7
*【美、德預計很快宣布就俄羅斯北溪2號天然氣管道達成協議】
美國和德國已經達成協議,將允許一條有爭議的俄羅斯天然氣管道完成建設。該協議為這兩個盟國之間多年的緊張關係畫上句號。
https://tinyurl.com/yhexgz6r
*【拜登政府公開指責與中國有關聯的駭客對微軟發動網絡攻擊】
拜登政府公開指責,與中國主要情報機構有關聯的駭客,今年對微軟電子郵件軟體,發起一次影響深遠的網絡攻擊,這是幾十個國家共同譴責中國政府惡意網絡活動的全球行動之一。
https://tinyurl.com/yg6b25su
*【美國本周料宣布政府與醫藥企業的260億美元鴉片類藥物和解方案】
知情人士表示,數千起針對主要製藥商和分銷商的鴉片類藥物危機訴訟接近尾聲,各州與四家公司之間260億美元和解方案概要,預計將在本周宣布,旨在解決紐約州部分索賠的10億美元方案可能在周二公布。
https://tinyurl.com/ydskecpz
*【卡斯蒂略確認當選秘魯總統】
在投票超過六周之後,選舉官員駁回了右翼對手對卡斯蒂略的欺詐指控,確認了卡斯蒂略的勝選結果。他是一名極左翼工會活動家,他的崛起引發秘魯政治建制派震動。
https://tinyurl.com/yfvb53gh
*【美國考慮若核談失敗則制裁伊朗對華石油出口】
美國正在考慮對伊朗向中國出售石油實施更嚴格的制裁,以此來鼓勵德黑蘭方面締結核協議,並提高放棄停滯不前的談判的成本。
https://tinyurl.com/yds3oy6n
*【美國股市逆轉昨日跌勢強力反彈】
標普500指數周二創出近四個月來最大單日漲幅,因為投資者紛紛買入在周一大幅拋售中下跌的股票。標普500指數上漲64.57點,至4323.06點,漲幅1.5%,創下3月26日以來的最大單日漲幅。
https://tinyurl.com/yfjvcckl
*【比特幣跌破30,000美元的關鍵支撐水平】
美國股市周二從前一日的大跌中強力反彈,但加密貨幣資產仍未脫離困境,比特幣跌破了一直受到關注的30,000美元關口。
https://tinyurl.com/yfa4aj7y
*【美國強制勞工禁令臨近,蘋果和耐吉的中國供應商避開新疆工人】
為蘋果公司供貨並生產銷往美國的其他產品的中國工廠,正在迴避來自新疆的工人,因為西方國家,正在加強對來自中國偏遠西北地區強迫勞工的審查。北京方面被控在新疆對當地少數民族進行種族滅絕。
https://tinyurl.com/yfaytb9n
*【貝佐斯成功完成太空飛行】
貝佐斯和三名乘客周二上午抵達太空邊緣並安全返回。這位億萬富翁商人希望這次為時僅10分鐘多一點的飛行能開啟人類太空旅行的廣闊新時代。
https://tinyurl.com/yhvv8yes
*【晶片短缺正波及智能手機生產商】
智能手機生產商通常提前半年左右採購重要零部件,但這些公司的零部件庫存目前已出現下降,導致智能手機發貨量放緩,客戶也遭遇了多年來的首次大幅漲價。
https://tinyurl.com/ygxgphow
*【私隱和安全擔憂推動全球出台更多數據保護措施,中國限制最多】
一項新的全球統計報告顯示,自2017年以來,各國政府為將個人數據和其他類型資訊保留在國內而實施的明確或間接措施數量增加了一倍多,達到144項。
https://tinyurl.com/yh7yrh6n
*【Netflix訂戶增長超過該公司預期】
流媒體巨頭Netflix第二財季新增會員150萬,好於該公司預期的100萬。不過新用戶增長較去年疫情期間的高峰繼續放緩。
https://tinyurl.com/yfcleatt
*【蘋果公司希望租用好萊塢園區來拍攝節目和電影】
據知情人士稱,蘋果公司告訴各房地產開發商,它希望在洛杉磯租賃一個大型製作園區,用於其不斷增長的娛樂業務。
https://tinyurl.com/ygjcmzgr
*【比亞迪積極採購六氟磷酸鋰,尋求確保電動汽車電池生產】
中國汽車和電池製造商比亞迪,近期一直在積極採購以確保鋰供應。比亞迪此舉的背景是,隨著中國對電動汽車需求的增長,比亞迪擴大了旗下的電動汽車電池業務。
https://tinyurl.com/yg8pzx4r
氟電子數 在 我是產業隊長 張捷 Facebook 的最佳貼文
#騰輝電子-KY(6672)
2019年4月16日掛牌
✔️屬炎洲集團,為銅箔基板廠。大股東萬洲化學(9.97%)。
✔️生產:CCL銅箔基板、PP黏合片、鋁基板及特殊材質基板。
✔️用於:LED散熱、汽車電子、軍工及航太PI、5G基地台雷達天線。
✔️LED車頭燈散熱鋁基板客戶:日本小糸製作所、長城、長安、東南、比亞迪、吉利、BMW、Benz、特斯拉(Tesla)。
✔️生產高階特殊軍工及航太PI硬板(高耐熱/低膨脹/耐高濕),獲航空工業品質管理系統AS9100認證,打入NASA、波音、空中巴士、GE、Rockwell、勞斯萊斯供應鏈,全球市占率10%。
✔️為歐洲「伽利略衛星定位計畫」供應商。
✔️5G高頻高速低耗板材獲思科網通設備周邊產品的認證出貨、打入中興通訊供應鏈;成為聯想5G筆電用銅箔基板的主要供應商。
✔️推出遠距雷達偵測使用的鐵氟龍基板及半導體封裝應用的BT樹脂材料等新產品,已取得數家終端應用測試打樣機會。
✔️前年EPS6.85元、去年EPS5.28元;今年第1季EPS2.72元、1月~4月3.92元(獲利小輸台光電(2383)第1季2.89元)。
✔️今年5月營收6億9,000萬元續創新高,年增92%,連3個月新高。
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氟電子數 在 曾柏瑜 Youtube 的最佳解答
穿越時空的戰爭,延續半世紀的對抗
🍎柏瑜吃果子 ep.16🌍
中美貿易戰還沒結束,日韓貿易戰就開打🔥
7月初日本突襲式的宣布,嚴格控管對韓國的半導體材料出口,把原本三年審查一次,改成每次出口都給你審個90天,擺明就是不給你原料👻
消息一出當然震撼全球😱
因為管控的三種原料:氟聚醯亞胺、光阻劑及高純度氟化氫,都是製造手機螢幕、OLED及半導體的重要原料。而日本所產的氟化聚醯亞胺和氟化氫佔全球90%產量、光阻劑也佔約7成。
所以一但日本阻斷南韓的原料進口,等於拿刀抵在三星、海力士、LG的脖子上,很快就會面臨斷料的問題。
這個七傷拳,根據南韓經濟研究院試算,恐會造成南韓GDP下降2.2%,但對日本來說只有0.04%的影響。
與此同時,台灣卻可能從中獲得轉單效應,短期相關的記憶體廠如南亞科、華邦電,股價拉出一波長紅,同時也讓原本低迷的DRAM報價止穩回升!
#半世紀的恩怨衝擊全球記憶體
日本這樣的大動作到底所謂何事?
主要源自於日韓對於二戰時期,日本已國家動員方式大量徵招朝鮮人民補充均需,從事礦場或戰地工事。二戰結束後,雙方對於徵用工的賠償問題進行了數十年的交涉。
日本曾於1965年,賠償約3.6億美金,折算現值約1440億台幣最為賠償!這筆金額不只在今天看來都很巨大,對當時的南韓政府來說更是一筆天價。因為當時南韓政府一年的總預算,也只有3.5億美金,最後雙方也簽署《日韓請求權協定》,韓國政府放棄索賠權。
#穿越時空的戰爭歷史一再重演
有人說同樣的事情歷史上都會上演兩次。
就在2012年,南韓最高法院裁定,認為個人索賠全沒有消失,當時的賠償是國家之間的恩怨,並沒有包含徵用工的精神補償費用,所以判決日本「新日鐵住金」、「三菱重工」等日本企業,
必需向徵用工進行賠償,同時扣押這些企業在南韓的資產,雙方重起戰火,越演越烈🔥
#用經濟手段解決政治問題行嗎
經濟制裁雖然常見,但通常用於該國發生非人道事件時的制裁手段。而這次顯然是日韓之間對於歷史上的政治問題,日本卻出重手,不只打到南韓電子業,也連帶影響了全球產業鍊,大家當然無法袖手旁觀👀
事情也把美國牽扯進來,國安顧問John Bolton計畫要在日內瓦WTO會議時,與雙方高層一同協商,盡快把事情解決。
不過到底這場日韓貿易戰要延燒多久,各方都沒有一個準,因為雙方現階段都找不到一個適合的台階下,在面子裡子都輸的情況下,南韓恐怕被迫往死裡拼,兩邊都沒有好的結果😵
#日韓貿易戰台灣發大財
#下週你想看什麼主題
#歡迎留言跟我說唷
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